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聚四氟乙烯墊片失效産生洩漏的原因
- 分類：行業動态
- 作者：PFA管小姐姐
- 來源：丹凱
- 發(fā)布時間：2022-11-21 14:36
- 訪問量：
聚四氟乙烯墊片失效産生洩漏的原因
- 分類：行業動态
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聚四氟乙烯墊片失效後(hòu)會産生洩漏，主要表現在一是密封面(miàn)上有間隙。二是密封部位兩(liǎng)側的壓力差。需要解決的是消除或減小密封面(miàn)之間的間
隙。這(zhè)種(zhǒng)間隙包括密封面(miàn)之間的間隙和密封裝置本身内部的間隙。具體來說，聚四氟乙烯墊片失效産生洩漏的原因主要有以下幾種(zhǒng)。
圖一：聚四氟乙烯墊片 來源：丹凱
聚四氟乙烯墊片
1、聚四氟乙烯墊片密封的工況條件包括介質的壓力、溫度等。不同的壓力、溫度下，其洩漏率的大小不同。密封面(miàn)兩(liǎng)側的壓力差是洩漏的主要
推動力，壓力差越大，介質就越容易克服洩漏通道(dào)的阻力，洩漏就越容易。溫度對(duì)連接結構的密封性能(néng)有很大的影響。研究表明，聚四氟乙烯墊
片的彈、塑性變形量均随溫度升高而增大，而回彈性能(néng)随溫度升高而下降，蠕變量則随溫度的升高而增大。且随着溫度的升高，聚四氟乙烯墊片
的老化、失重、蠕變、松弛現象就會越來越嚴重。此外，溫度對(duì)介質的黏度也有很大的影響，随着溫度的升高，液體的黏度降低，而氣體的黏度
增加。溫度越高，洩漏越容易發(fā)生。
圖二：聚四氟乙烯墊片 來源：丹凱
2、壓緊應力影響。爲了達到密封效果，需要對(duì)密封聚四氟乙烯墊片施加足夠大的壓力，可以使其發(fā)生彈性或塑性變形，從而填補密封面(miàn)的凹凸
不平。但是在裝配時由于達不到聚四氟乙烯墊片所需的壓緊力，又或者是長(cháng)期運行中的機械振動使壓緊螺栓松動，此外聚四氟乙烯墊片材質的老
化變形而喪失原來的彈性都(dōu)會使聚四氟乙烯墊片失效而産生洩漏。如果聚四氟乙烯墊片的壓緊應力過(guò)大，容易將(jiāng)聚四氟乙烯墊片壓碎，從而失去
回彈能(néng)力，無法補償由于溫度、壓力引起(qǐ)的法蘭面(miàn)的分離，導緻洩漏率急劇增大。因此要維持良好(hǎo)的密封，必須使聚四氟乙烯墊片的壓緊應力保
持在一定的範圍内。
3、材質内部組織或厚度不均勻，以及使用了帶有裂縫或折皺的紙闆，使聚四氟乙烯墊片本身形成(chéng)了間隙，當作用在聚四氟乙烯墊片上的力使聚
四氟乙烯墊片所産生的彈性變形不足以完全填充這(zhè)些間隙時，洩漏也就不可避免了。
4、聚四氟乙烯墊片的材質與所輸送的介質不相适應。由于泵所輸送化工産品化學(xué)性質的多樣性，以及爲提高燃油的燃燒值或改變其燃燒後(hòu)的生
成(chéng)物而在燃油中增加入了一些少量的添加劑後(hòu)而使燃油的某些性質發(fā)生變化，所以選擇和輸送介質相适的聚四氟乙烯墊片材質并非易事(shì)，因而也
經(jīng)常發(fā)生由于不相适應而使聚四氟乙烯墊片發(fā)生侵蝕而産生洩漏的現象。
圖三：聚四氟乙烯墊片 來源：丹凱
5、尺寸(厚度和寬度)的影響
a、厚度：在同樣的壓緊載荷、同樣的介質壓力作用下，洩漏率随聚四氟乙烯墊片厚度的增加而減小。這(zhè)是由于在同樣的軸向(xiàng)載荷作用下，厚聚
四氟乙烯墊片具有較大的壓縮回彈量，在初始密封條件已經(jīng)達到的情況下，彈性儲備較大的厚聚四氟乙烯墊片比薄的更能(néng)補償由于介質壓力引起(qǐ)
的密封面(miàn)間的相對(duì)分離，并使聚四氟乙烯墊片表面(miàn)保留較大的殘餘壓緊應力，從而使洩漏率減少。
聚四氟乙烯墊片厚度不同，建立初始密封的條件也不同，由于端面(miàn)上摩擦力的影響，聚四氟乙烯墊片表面(miàn)呈三向(xiàng)受壓的應力狀态，材料的變形抗
力較大;而聚四氟乙烯墊片中部，受端部的影響較小，其變形抗力也較小。在同樣的預緊載荷下，聚四氟乙烯墊片中部較其表面(miàn)更易産生塑性能(néng)變
形，此時，建立初始密封也越困難，故當它的厚度達到一定數值後(hòu)，密封性能(néng)并無改變，甚至惡化。此外，聚四氟乙烯墊片越厚，滲透洩漏的面(miàn)
積越大，滲透洩漏率也就越大。
b、寬度：在一定的範圍内，洩漏率會随着聚四氟乙烯墊片寬度的增加而呈線性遞減。這(zhè)是因爲，在聚四氟乙烯墊片有效寬度内介質洩漏阻力與
洩漏通道(dào)的長(cháng)度(正比于聚四氟乙烯墊片寬度)成(chéng)正比。但不能(néng)說聚四氟乙烯墊片越寬越好(hǎo)，因爲聚四氟乙烯墊片越寬，其表面(miàn)積就越大，這(zhè)樣要
在聚四氟乙烯墊片上産生同樣的壓緊應力，寬聚四氟乙烯墊片的螺栓力就要比窄的大得多。
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