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半金属垫片（又称金属复合垫片） 非金属材料虽具有很好的柔软性、压缩性和螺栓载荷低等优点，但它的主要缺点是强度不高，回弹性差、不适合高压、高温场合，所以结合金属材料强度高，回弹性好、经受得起高温的特点，形成将两者组合结构的垫片，即为半金属垫片。半金属垫片是用不同材料的金属薄板把非金属材料包裹起来压制成型的。金属材料在外层，可耐高温；非金属材料在内层，使垫片具有良好的弹性和回弹性。这样组合后的垫片可满足高温和较高压力的使用要求。半金属垫片主要有金属包覆垫片、金属缠绕垫片、金属波纹复合垫片、金属齿形复合垫片等。 ①金属包垫。该垫片以非金属为芯材、外包厚度为 0.25～0.5mm 的金属薄板。按包覆状态，可分为全包覆、半包覆、波形包覆、双层包覆等。金属薄板根据材料的弹塑性、耐热性、耐蚀性选取。主要有铜、镀锌铁皮、不锈钢、钛、蒙乃尔合金等。使用较多的是铜、镀锌铁皮和不锈钢。作为金属包垫的芯材，耐热性是主要考核指标。一般采用石棉板或橡胶石棉板、耐高温性能好的碳纤维或瓷质纤维及柔性石墨板材等。金属包垫的另一特点是能制成各式异型垫片。可以满足各种热交换器管箱和非圆形压力容器密封的需要，而其他复合垫片却不能。 AGO CHEN ②金属缠绕垫片。金属缠绕垫片是由薄金属波形带与石棉或柔性石墨等非金属带交替绕成螺旋状，将金属带的始末端点焊接制成。国外也称作螺旋垫片。 3.金属垫片 在高温高压及载荷循环频繁等苛刻操作条件下，各种金属材料仍是密封垫片的首选材料，常用的材料有铜、铝、低碳钢、不锈钢、铬镍合金钢、钛、蒙乃尔合金等。为了减少螺栓载荷和保证结构紧凑，除了金属平垫尽量采用窄宽度外，各种具有线接触特征的环垫结构则是其优选的形式。 金属垫片的截面形状有平形、波形、齿形、八角形、透镜形等等。 ①平形金属垫片。平形金属垫片使用时分宽垫片和窄垫片两种。宽垫片因预紧力要求大，易引起螺栓和法兰变形，压力超过 10MPa 时在光滑面的法兰上很少使用。窄垫片容易预紧，可在压力 6.3～10MPa 的管道上使用。 ②波形金属垫片。波形金属垫片的金属板厚度一般为 0.25～0.8mm。垫片厚度一般为波长的 40％～50％。适宜于光滑密封面的管道上使用。 ③齿形金属垫。齿顶距约 15mm，齿顶、齿根角均为 90°。其密封性能比平形密封垫好，压紧力也比平形垫小。 |
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