金屬密封件常見問題 FAQ

我該如何選擇合適的金屬密封環?

為您的工作條件選擇最佳的密封解決方案,可大幅節省成本,避免因設備停機、非計畫性維護和洩漏處理所帶來的龐大開支。

我們提供廣泛的金屬密封件系列,專為承受極端操作條件而設計,包括高溫、低溫環境、高壓、真空、腐蝕性介質和強輻射。

與橡膠、複合材料、石棉及其他有機墊片相比,金屬密封件不會因壓縮永久變形、釋氣或密封吹出而在使用壽命期間劣化。

此外,金屬密封件所需的座緊負荷遠低於壓縮型墊片,這使設計人員能夠縮小法蘭的強度和重量。此優勢對於追求緊湊且輕量化設備設計的工程師而言極具價值。

不同需求

C型環 – 在洩漏緊密性與回彈性之間提供了良好的平衡,  是最受歡迎的設計之一。

E型環 – 在所有金屬密封件中提供最大的回彈量。

金屬O型環 – 已使用超過50年,至今仍是高負載、高壓密封的經濟選擇。

彈簧增能C型環 – 與標準C型環類似,但  內部設有彈簧,可產生更大的密封負載,適用於粗糙表面或需要極致洩漏緊密性的場合。

線圈環 – 是一種低成本、高負載、擠壓型密封件,適用於光滑配合表面且相對運動最小的應用。

端面密封 / 軸向密封 – 請注意,金屬端面密封件非常適合靜態應用,其壓縮量約為原始自由高度的10%至20%,以產生最佳性能所需的密封負載。軸向密封可用於靜態或半動態應用,以密封軸與孔。

由於金屬密封件相較於彈性體和聚合物密封件具有較高的剛性,軸向密封件的製造公差必須比端面密封槽更嚴格。端面密封通常比軸向密封更受青睞,因為其密封槽加工、安裝和密封性能相對容易。

高負載 vs 高彈性 – 高負載金屬密封件專為極致洩漏緊密性而設計。高彈性密封件提供在配合表面分離時(例如熱循環)維持有效密封所需的彈性或回彈性。

多種金屬


金屬密封件採用多種材料製造,包括高性能鎳基合金,如Alloy 718、AlloyX-750和Waspaloy。經熱處理以提高座載荷和回彈性,這些高強度金屬改善了疲勞和抗蠕變性能。金屬O型環和彈簧增能C型環也常由奧氏體不鏽鋼製造。

材料選擇基於操作條件,如溫度和壓力,以及性能問題,如座載荷和回彈性。在選擇過程中應考慮的其他因素包括耐腐蝕性和化學相容性。可提供特殊材料以滿足異常嚴苛的操作需求。

金屬密封件常見問題 FAQ


這是我們客戶最常提出的問題之一。一般來說,金屬密封件不被視為可重複使用,應在每次使用後更換。然而,在考量幾個重要問題後,最終仍須由客戶自行回答這個問題。需考量的問題:

1) 這是什麼類型的印章?

E型環在移除壓縮力後,幾乎能完全彈性恢復。E型環通常不進行電鍍,意味著沒有可延展的外表面,能因壓縮而變形進入硬化配合面。因此,未電鍍的E型環及其他低負荷密封件比其他金屬密封件更適合重複使用。O型環和C型環主要經歷塑性變形,因此通常在使用一次後即丟棄。

2) 配合硬體的表面粗糙度是多少?

粗糙的表面將意味著在密封件的軟鍍層表面上留下同樣粗糙的壓印。重新安裝密封件將導致鍍層表面與配合的硬體表面不匹配。初次安裝時在鍍層上留下的表面粗糙度壓印可能在後續安裝時成為洩漏路徑。光滑的表面將最大限度地減少這種影響,並提高密封件重複使用的機會。

金屬密封件可以重複使用嗎?

3) 配合硬體的表面有多平整?

當密封件被壓縮時,它會順應配合表面的波紋度。當密封件重新安裝時,法蘭的波紋度很可能無法與密封件的波紋度匹配。這種波紋度不匹配可能導致洩漏路徑以及在密封件圓周上產生不均勻的密封力。平坦的表面將增加密封件重複使用的可能性。

4) 如果密封件在重複使用時發生洩漏怎麼辦?

在某些應用中,組裝設備或機械所需的時間、精力和成本非常高。與若密封件需要更換時拆卸和重新組裝的成本相比,重複使用密封件所節省的金額微不足道。大多數客戶不願意冒著更換密封件的人工成本風險,只為了節省一個密封件的價格。然而,如果密封件洩漏的後果很小,那麼客戶可能願意重複使用密封件。在考慮這些問題後,客戶可以決定是否重複使用密封件。大多數客戶會得出結論,密封件應在每次使用後更換。

為何使用 -8 熱處理?

硫化物應力腐蝕開裂(SSC)是一種特殊的腐蝕類型,是應力腐蝕開裂的一種形式,常見於可能含有硫化氫(H2S)的油田應用中。易受影響的合金,尤其是鋼,會與硫化氫反應,形成金屬硫化物和元素態原子氫。原子氫擴散進入金屬基體中。

應力腐蝕開裂需要三個同時存在的因素——表面拉伸應力、合金和環境。改變或消除其中任何一個因素都可以防止這種侵蝕。在可能的情況下,改變環境或選擇不同的合金是最佳解決方案。消除應力通常通過熱處理來實現。

選擇高鎳含量的材料可以大大改善對硫化物應力腐蝕開裂的抵抗力。對高鎳含量材料(如Alloy 718)進行熱處理,以降低拉伸應力,滿足NACE MR0175的要求,可以大大減少硫化物應力腐蝕開裂腐蝕。

NACE標準MR0175並未提供熱處理的具體配方。但它確實規定,諸如Alloy 718之類的材料硬度不應大於40HRC。我們的-8熱處理足以去除拉伸應力以滿足要求,同時仍保留一定的強度。-8熱處理相比我們標準的-6固溶退火和時效硬化熱處理,將減少約30%的座封負載。

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