密封墊的選用原則是, 對于要求不高的場合, 可憑經(jīng)驗選取, 不合適時再更換。但對那些要求嚴格的場合, 例如易爆、 劇毒和可燃氣體以及強腐蝕的液體設(shè)備、 反應(yīng)罐和輸送管道系統(tǒng)等, 則應(yīng)根據(jù)工作壓力、 工作溫度、 密封介質(zhì)的腐蝕性及結(jié)合密封面的形式來選用。
一般來說, 在常溫低壓時, 選用非金屬軟密封墊; 中壓高溫時, 選用金屬與非金屬組合密封墊或金屬密封墊; 在溫度、 壓力有較大波動時, 選用彈性好的或自緊式密封墊; 在低溫、 腐蝕性介質(zhì)或真空條件下, 應(yīng)考慮具有特殊性能的密封墊。這里需要說明的是法蘭情況對墊片選擇的影響。
法蘭形式的影響:
法蘭形式不同, 要求使用的墊片也不同。光滑面法蘭一般只用于低壓, 配軟質(zhì)的薄密封墊; 在高壓下, 如果法蘭的強度足夠, 也可以用光滑面法蘭, 但應(yīng)該用厚軟質(zhì)墊, 或者用帶內(nèi)加強環(huán)或外加強環(huán)的纏繞密封墊。在這種場合, 金屬墊片也不適用, 因為這時要求的壓緊力過大, 導(dǎo)致螺栓較大的變形, 使法蘭不易封嚴。如果要用金屬墊片, 則應(yīng)將光滑面縮小, 使其與墊片的接觸面積減小。這樣, 在螺栓張力相同的情況下, 縮小后的窄光滑面的壓緊應(yīng)力就會增大。
法蘭表面粗糙度的影響:
法蘭表面粗糙度對密封效果影響很大, 特別是當采用非軟質(zhì)墊片時, 密封表面粗糙度值大是造成泄漏的主要原因之一。
例如, 車削法蘭面的刀紋是螺旋線, 使用金屬墊片時, 如果粗糙度值較大, 墊片就不能堵死刀紋所形成的這條螺旋槽, 在壓力作用下, 介質(zhì)就會順著這條溝槽泄漏出來。軟質(zhì)密封墊對法蘭面的光潔程度要求低很多, 這是因為它容易變形, 能夠堵死加工刀紋, 從而防止了泄漏。
對軟質(zhì)墊片,法蘭面過于光滑反而不利, 因為此時發(fā)生界面泄漏的阻力變小了。所以, 墊片不同, 所要求的法蘭面的粗糙度也不相同。表列出了各種密封墊所要求的法蘭表面粗糙度的經(jīng)驗數(shù)據(jù)。
法蘭與墊片的硬度差使用墊片的目的在于使墊片產(chǎn)生彈性或塑性變形以填滿法蘭面的微小凸凹不平, 阻止泄漏發(fā)生。因而, 應(yīng)使墊片材料的硬度低于法蘭材料的硬度, 二者之間相差越大, 實現(xiàn)密封就越容易。當使用金屬墊片時, 為了保證實現(xiàn)密封, 應(yīng)盡可能選用較軟的材料, 使金屬墊片的硬度比法蘭硬度低40HBS以上為宜。