垫片分类及耐高温垫片类型、参数与合规选型指南
垫片分类及耐高温垫片类型、参数与合规选型指南
垫片是安装于两组静密封面之间,用于阻隔介质外泄的密封元件。依据成型材料构成,垫片可划分为非金属垫片、半金属垫片(金属复合垫片)、金属垫片三大类型。不同类型垫片的耐温、耐压、耐腐蚀性能存在差异,适用于不同工业密封工况。
一、非金属垫片
非金属垫片采用高分子材料、碳质材料等非金属基材加工成型,常用材料包含橡胶、合成树脂、聚四氟乙烯、柔性石墨、无石棉纤维复合材料等。该类垫片具备良好压缩回弹性能与密封贴合性,适配常规腐蚀介质工况,多用于常温、中低温密封场景。
依据现行有效标准 HG/T 20606-2009《钢制管法兰用非金属平垫片(PN系列)》,合规非金属平垫片用材包含天然橡胶板、氯丁橡胶板、硅橡胶板、聚四氟乙烯板、增强柔性石墨板、无石棉纤维橡胶板、高温硅酸盐复合板等。各类材料对应独立温度适用区间,部分高温型非金属垫片可耐受650℃及以上工作温度。
二、半金属垫片(金属复合垫片)
半金属垫片由金属材料与非金属材料复合成型,结合两类材料的物理特性。非金属材料负责提供压缩回弹与密封性能,金属材料负责提供结构强度与高温稳定性,可适配中高温工业密封工况。
工业常用半金属垫片主要包含缠绕式垫片、金属包覆垫片。缠绕式垫片采用金属带与非金属带交替螺旋缠绕结构。金属包覆垫片的最高工作温度随表层金属材质变化,温度区间为200℃至900℃,纯铝包覆材质耐温下限最低,镍钼铬合金包覆材质耐温上限最高。
三、金属垫片
金属垫片采用单一金属基材加工制成,常用合规材料包含纯铝、纯铜、低碳钢、不锈钢、铬镍合金钢、镍基合金等。该类垫片无高弹性压缩特性,结构稳定性强,适用于高温、高压严苛密封工况。
常用金属垫片材料合规持续工作温度参数如下:纯铝200℃、纯铜300℃、镀锌钢板400℃、304不锈钢600℃、321H不锈钢760℃、347H不锈钢871℃、镍铬铁合金800℃、镍钼铬合金900℃。
四、耐高温垫片合规选型规范
耐高温垫片选型需结合设备工作温度、额定工作压力、介质腐蚀属性、法兰密封面形式四项核心参数综合判定。不同垫片材料的极限耐温参数存在明显差异。选型工作需严格参照 HG/T 20606-2009、GB/T 15601.1 现行标准,核验垫片材料连续工作温度范围、压力温度乘积(p×T)限值,确认产品与目标工况的适配性,满足设备密封安全与合规运行要求。
