閥門墊片和種類及選用
1．墊片的種類
墊片可分為軟質(zhì)墊片、硬質(zhì)墊片、液體密封墊片三大類。
(1) 軟質(zhì)墊片(非金屬墊片) 

包括硬紙板、橡膠類、石棉類、塑料類、石墨類等。非金屬墊片質(zhì)地柔軟，具有一定彈性，容易填滿間隙，因此密封性能較好，應(yīng)用廣泛。
① 橡膠類墊片。橡膠具有柔軟、彈性好的特點(diǎn)，在壓緊力較小的條件下，能達(dá)到密封效果。常見的有橡膠板制成的平形墊和O形圈等。
② 塑料類墊片。塑料耐腐蝕性能好，但大部分耐溫性能差，一般制成平形墊片，用于低溫及腐蝕性介質(zhì)上。其中，聚四氟乙烯稱為塑料王，它能在-180～232℃ 的腐蝕性介質(zhì)中長(zhǎng)期工作。現(xiàn)研制出一種膨脹聚四氟乙烯，具有彈性，又比原聚四氟乙烯性能好，用它制作的靜密封膠帶，具有柔性、壓縮性、高抗拉強(qiáng)度、不污染 介質(zhì)、不被浸蝕，使用溫度范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
③ 石棉類墊片。石棉制品有石棉板、石棉橡膠板、耐油石棉橡膠板。石棉橡膠板是以石棉、橡膠為主要原料制成的密封襯墊材料，一般制成平形墊，適用于光滑式法蘭密封面，凹凸式法蘭密封面和榫槽式法蘭密封面。也有的用壓模將石棉橡膠板壓制成錐面密封墊圈，用于高壓閥門上作為自緊式密封圈。石棉橡膠板的耐寒性、耐熱性、耐化學(xué)性能很好，價(jià)格便宜，貨源充足，在閥門上使用廣泛。
石棉板牌號(hào)及使用條件見表7-12。
表7-12  石棉板牌號(hào)及使用條件

④ 石墨類墊片。石墨制品如柔性石墨，也叫膨脹石墨，可耐高溫、耐低溫、耐化學(xué)腐蝕、抗輻射；高溫力學(xué)性能好、自潤(rùn)性良好、摩擦系數(shù)低。還具有獨(dú)特的柔韌性和回彈性以及優(yōu)良的不滲透性，適用于高溫、強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)，閥門密封要求高，壓緊力小，溫度和壓力變化劇烈的場(chǎng)合。在溫度800℃以下的非氧化性介質(zhì)中能長(zhǎng)期工作。對(duì)一般化學(xué)溶劑、石油產(chǎn)品、酯類、蒸汽、還原性介質(zhì)等均有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。柔性石墨廣泛用于閥門密封上，它可制成墊片，填料以及其它復(fù)合密封件。
柔性石墨墊片一般使用壓力在5MPa以下。
非金屬墊片的耐化學(xué)品性能見表7-13。
(1) 硬質(zhì)墊片
① 金屬墊片。如鉛、鋁、銅、低碳鋼、鉻不銹鋼、鉻鎳合金鋼、蒙乃爾合金鋼等。其中鉛耐壓能力差，可耐0.6MPa；鋁可耐6.4MPa的壓力，其它材料均可耐高壓。金屬墊片的耐化學(xué)品性能見表7-14；金屬墊片的硬度見表7-15；金屬墊片的使用溫度界限見表7-16。

金屬墊片具有耐高溫、耐高壓、耐油等性能，它可制作多種形狀的墊片，可經(jīng)受苛刻的工況條件，廣泛用于高溫、高壓閥門上。

1、非金屬墊片的耐化學(xué)品性能表格下載 2、金屬墊片的硬度及使用溫度界限表格下載

② 半金屬墊片。是將金屬材料和非金屬材料組合制成的復(fù)合墊片。半金屬墊片可分為金屬包覆墊片，纏繞墊片、非金屬包覆金屬墊片等。

A．金屬包覆墊片。用不同材料的金屬箔，如鉛、鋁、銅、低碳鋼、不銹鋼、蒙乃爾合金等，其厚度一般為0.1～0.3mm，包覆在非金屬墊片外。非金屬作為 墊片填充材料，有石棉、聚四氟乙烯、玻璃纖維、陶瓷纖維等。金屬箔能耐高溫；而非金屬材料富有彈性。金屬包覆墊片有金屬包平墊，金屬半包平墊、波形墊、波 形板貼石棉繩墊等，見下圖

(a)波形板貼石棉繩墊；(b)波形墊；(c)包平墊；(d)半包平墊

圖(a)為波形板貼石棉繩墊，是用不銹鋼、銅、鎳或鈦金屬薄板壓制成波形墊后，在波谷中貼上約φ1.6mm的絞合石棉繩而成。適用于粗糙的法蘭密封面。
圖(b)為波形墊，具有壓緊力少，密封性能好的特點(diǎn)，適用于光滑式法蘭密封面。
圖(c)為金屬包平墊，常用鍍鋅鐵皮包石棉板，能耐溫≤600℃，金屬包陶瓷纖維墊能在1300℃的高溫下使用。
圖(d)為金屬半包平墊，使用溫度與填充材料使用溫度幾乎相同，很少使用。

B．纏繞式墊片。把M型或V型金屬薄帶和非金屬薄帶緊貼在一起，然后繞成蝸線形的密封盤，金屬帶包裹在墊片的內(nèi)外圈，并用點(diǎn)焊焊接，以防止纏繞墊片松散。 鋼帶石棉纏繞式墊片見圖7-3所示。纏繞墊片的金屬帶有鍍鋅的08#鋼，0Cr13、1Cr13、2Cr13、1Cr18Ni9等。非金屬帶有石棉帶、聚 四氟乙烯帶、柔性石墨帶等。

纏繞墊片有較好的彈性，強(qiáng)度高，能耐高溫、高壓。如鍍鋅08#鋼和XB450橡膠石棉板或石棉板制成的纏繞墊片，能耐溫度t≤450℃，壓力 PN≤10MPa；又如Cr13或1Cr18Ni9和石棉板制的纏繞墊片，能耐溫度t≤600℃，壓力≤10MPa；以聚四氟乙烯制成的纏繞墊片，能耐溫 度t：250℃，壓力PN：3MPa；以柔性石墨帶制成的纏繞墊片耐高溫達(dá)1000℃、耐低溫為t:-200℃，耐腐蝕、自潤(rùn)滑、回彈性好的特性，使用壓 力PN≤35MPa，密封性能優(yōu)良，一般條件下均宜采用。
纏繞式墊片其外有方型、圓型、橢圓型等不同的幾何形狀；按其結(jié)構(gòu)分成四種；不帶內(nèi)外環(huán)的纏繞式墊片，稱為基本型墊片，見圖7-4(a)；帶金屬外環(huán)的纏繞式墊片，見圖7-4(b)；帶金屬內(nèi)環(huán)的纏繞式墊片，見圖7-4(c)；帶金屬內(nèi)外環(huán)的纏繞式墊片，見圖7-4(d)。
纏繞式墊片的選用應(yīng)考慮法蘭連接形式，光滑式法蘭，應(yīng)選用帶外環(huán)墊片或帶內(nèi)外環(huán)墊片；凹凸式法蘭，應(yīng)選用基本型墊片或帶丙環(huán)墊片；榫槽式法蘭，應(yīng)選用基本型墊片。

圖7-4纏繞式墊片
(a)不帶內(nèi)外環(huán)(基本型)；(b)帶金屬外環(huán)；(c)帶金屬內(nèi)環(huán)；(d)帶金屬內(nèi)外環(huán)
1—鋼帶；2—非金屬帶；3—外加強(qiáng)環(huán)；4—內(nèi)加強(qiáng)環(huán)
C．非金屬包覆金屬墊片。用聚四氟乙烯和柔性石墨板粘貼在金屬墊片和半金屬墊片上，以改善金屬墊片和半金屬墊片的耐腐蝕性能和密封性能。
(3)液體密封墊片  液體密封墊片屬于膠粘劑的一種，它克服了膠貼劑不可拆卸的缺陷，所以又叫液體密封墊。
液體密封墊具有密封性好，密封面結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耐腐蝕，涂敷方便，成本低，適用面廣等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越多地用于閥門連接螺紋處密封，替代墊片或與墊片配合使用，以提高密封性能，甚至可用于填料上。但由于液體密封墊易老化，工作溫度不高，膠的質(zhì)量不容易保證等因素，因而限制了它的使用范圍。
液體密封墊品種很多，按成膜形態(tài)可分為干性附著型，干性可剝型，不干性粘著型、半干性粘彈型。這種分類方法較常見，同時(shí)還為使用者提供了涂布、拆卸等方面的依據(jù)。
液體密封膠中有一種厭氧密封膠，也叫嫌氣性密封劑。它與空氣接觸時(shí)，氧能阻止膠液中單體聚合而不固化。用它注入細(xì)小的間隙中，會(huì)因缺氧產(chǎn)生聚合反應(yīng)而固化，故叫厭氧密封膠。
厭氧密封膠的耐蝕性及耐久性較好。在密封面或螺紋連接處使用厭氧密封膠，可省去墊片，所需緊固力小；也可與墊片配合使用。厭氧密封膠的耐壓性能良好，在法 蘭連接面上的使用壓力為30MPa。選用液體密封膠應(yīng)依據(jù)介質(zhì)的溫度、壓力、腐蝕等性能以及密封面的結(jié)構(gòu)、材料、環(huán)境條件和涂敷工藝要求。通常密封面(接 觸面)間隙大或較粗糙時(shí)，選用粘度大的膠；密封面大可表面較光滑時(shí)，選用粘度小的膠；介質(zhì)為氣體時(shí)，選用成膜性好的膠；液、氣混合介質(zhì)，應(yīng)按氣體的性能要 求選用，并且，選用的膠與液體介質(zhì)不至互相溶解；化學(xué)性能活潑的介質(zhì)，應(yīng)選用化學(xué)性能穩(wěn)定的膠；溫度波動(dòng)變化較大的介質(zhì)，應(yīng)選用韌性好的膠，對(duì)金屬材料 件，宜選用高強(qiáng)度膠；對(duì)非金屬材料件，選用強(qiáng)度低的膠；厭氧膠適用于與空氣隔絕部位；經(jīng)常拆卸部位不能選用干性附著的膠，而應(yīng)選用不干性粘著型的膠；現(xiàn)場(chǎng) 無(wú)固化條件時(shí)，應(yīng)選用常溫固化膠；應(yīng)急堵漏時(shí)，應(yīng)選用強(qiáng)度高、粘度大、固化快的膠。
國(guó)產(chǎn)液體密封膠的性能與應(yīng)用范圍，見表7-17。
國(guó)產(chǎn)厭氧密封膠的性能與應(yīng)用范圍，見表7-18。
熱電廠自制一種密封膠，也叫高壓涂料、能耐高壓、高溫、耐腐蝕、密封性能好，涂敷方便、成本低，用于閥體與閥蓋止口密封處，代替齒形墊，涂布厚度為0.2mm左右。高壓涂料制作方法：將魚油用小火加熱至100℃左右，用棒子攪起看有絲狀，再將70%的黑鉛粉(石墨粉)和30%的紅鉛粉(紅丹粉)按重量比例加入加熱的魚油中，攪拌成糊狀，冷卻后待用。

2．墊片的形狀

墊片的形狀有扁平形、圓形、橢圓形、八角形、透鏡形、齒形、波形、錐面形以及自緊密封及其它特殊形狀。