金属密封件常见问题解答 FAQ

如何选择合适的金属密封圈?

为您的工况选择最佳的密封解决方案可带来可观的成本节约,避免因设备停机、计划外维护和泄漏处理而产生的巨额支出。

我们提供广泛的金属密封件系列,专为承受极端操作条件而设计,包括高温、低温环境、高压、真空、腐蚀性介质和强辐射。

与橡胶、复合材料、石棉及其他有机垫片相比,金属密封件不会因压缩永久变形、放气或密封吹出而在使用过程中性能退化。

此外,金属密封件所需的初始密封载荷远低于压缩型垫片,这使得设计人员能够减小法兰的强度和重量。这一优势对于追求紧凑轻量化设备设计的工程师而言极具价值。

不同需求

C形环 – 兼具良好的密封性和回弹性,是最常用的设计之一。

E形环 – 在所有金属密封件中提供最大的回弹量。

金属O形环 – 已使用超过50年,至今仍是高载荷、高压密封的经济之选。

弹簧蓄能C形环 – 与标准C形环类似,但内部带有弹簧,可产生更大的密封载荷,适用于粗糙表面或需要极高密封性的场合。

金属丝环 – 是一种低成本、高载荷的挤压式密封件,适用于光滑配合面且相对运动极小的场合。

端面密封/轴向密封 – 请注意,金属端面密封件非常适合静态应用,其被压缩至原始自由高度的约10%至20%,以产生最佳密封载荷,实现优化性能。轴向密封可用于静态或半动态应用,用于密封轴和孔。

由于金属密封件相对于弹性体和聚合物密封件较为刚性,轴向密封槽的加工公差必须比端面密封槽更严格。端面密封通常比轴向密封更受青睐,因为其密封槽更易加工、安装更方便,且密封性能更优。

高载荷与高弹性 – 高载荷金属密封件专为极高密封性而设计。高弹性密封件提供所需的回弹性,以在配合面分离时(如热循环过程中)维持有效密封。

多种金属


金属密封件采用多种材料制造,包括高性能镍合金,如合金718、合金X-750和Waspaloy。通过热处理提高座入载荷和回弹性,这些高强度金属改善了疲劳和蠕变抗力。金属O形圈和弹簧蓄能C形圈也常采用奥氏体不锈钢制造。

材料选择基于操作条件,如温度和压力,以及性能问题,如座入载荷和回弹性。在选择过程中应考虑的其他因素包括耐腐蚀性和化学相容性。可提供特殊材料以满足异常严苛的操作要求。

金属密封件可以重复使用吗?


这是我们的客户最常问的问题之一。一般来说,金属密封件不被认为是可重复使用的,每次使用后都应更换。然而,在考虑了一些重要问题之后,最终必须由客户自己来回答这个问题。需要考虑的问题:

1) 这是什么类型的印章?

E形密封环在去除压缩力后几乎能完全弹性恢复。E形密封环通常不进行电镀,这意味着没有延展性外表面,该表面在压缩时可能变形进入硬化的配合表面。因此,未电镀的E形密封环和其他低载荷密封件比其它金属密封件更适合重复使用。O形密封环和C形密封环主要发生塑性变形,因此通常在使用一次后即被丢弃。

2) 配合硬件的表面粗糙度是多少?

粗糙的表面意味着密封件软镀层表面会留下同样粗糙的压痕。重新安装密封件将导致镀层表面与配合硬件表面不匹配。初次安装时在镀层上留下的表面粗糙度压痕可能在后续安装时成为泄漏通道。光滑的表面将最大限度地减少这种影响,并提高密封件重复使用的可能性。

金属密封件可以重复使用吗?

3) 配合硬件的表面有多平整?

当密封件被压缩时,它会适应配合表面的波纹度。当密封件重新安装时,法兰的波纹度很可能与密封件的波纹度不匹配。这种波纹度不匹配可能导致泄漏路径以及密封件圆周上不均匀的密封力。平坦的表面将增加密封件重复使用的可能性。

4) 如果密封件在重复使用时泄漏怎么办?

在某些应用中,组装设备或机械的时间、精力和成本非常高。与如果密封件需要更换时拆卸和重新组装的成本相比,重复使用密封件节省的钱微不足道。大多数客户不愿意为了节省一个密封件的价格而冒险承担更换密封件的人工成本。然而,如果密封件泄漏的后果很小,那么客户可能愿意重复使用密封件。在考虑这些问题后,客户可以决定是否重复使用密封件。大多数客户会得出结论,密封件应在每次使用后更换。

为什么要进行-8热处理?

硫化物应力开裂(SSC)是一种特殊的腐蚀类型,是油田应用中常见的应力腐蚀开裂形式,

其中可能存在硫化氢(H2S)。易受影响的合金,

尤其是钢材,会与硫化氢反应,生成金属

硫化物和原子态氢。原子态氢

扩散进入金属基体。

应力腐蚀开裂需要三个同时存在的因素——

表面拉伸应力、合金和环境。改变或

消除其中任何一个因素都可以防止这种腐蚀。在可能的情况下,

改变环境或选择

不同的合金是最好的解决方案。消除应力通常

通过热处理来实现。

选择高镍含量的材料可以大大改善

对硫化物应力开裂的抵抗力。对高

镍含量材料(如合金718)进行热处理,以降低拉伸

应力,满足NACE MR0175的要求,可以大大

减少硫化物应力开裂腐蚀。

NACE标准MR0175并未提供热处理的具体配方。

但它确实规定,像合金718这样的材料的

硬度不应大于40HRC。我们的-8热处理能够去除

足够的拉伸应力以满足要求,同时仍保持

一定的强度。-8热处理相比我们的标准-6固溶退火和时效

硬化热处理,将减少约30%的阀座

载荷。

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