（沧州B型金属缠绕垫）

1钢带结构设计
作为缠绕式垫片的主要结构和支撑构架 , 钢带几何结构尺寸是直接影响垫片性能的十分重要的参数 , 设计时主要是借鉴美国 API标准中的有关数据 , 利用成型金属钢带的弹塑性和非金属带的密封性能来满足法兰连接系统的密封要求 , 即达到与系统变形协调一致。

（沧州B型金属缠绕垫）2 试验及结果分析

试验主要是对 3种钢带角度下的不同工艺参数的缠绕垫片的压缩 -回弹、 密封性能进行测定。试验是利用状态方程法在刚性法兰试验装置上 , 通过计算机控制垫片加载、 卸载过程 , 并由计算机采集数据。

试验条件为预紧压力 70MPa, 试验介质压力 5.5 MPa, 介质为 99.9%氮气 , 室温加载 , 卸载速度为 0.5 MPa /s。试验采用三因子三水平正交试验 , 即选取 L9 (34 )安排试验 , 以寻求佳结构与工艺参数 , 试验垫片为 DN 80 PN 5.0内外环石墨缠绕垫片。

3 结论

(1) 通过试验发现 :钢带的角度 、 径向压紧力 、切向拉紧力对缠绕垫片的性能有直接的影响 , 且前两者对垫片性能有显著的影响。

(2) 在其它条件一定时 , 随着径向压紧力的增大 , 回弹率增大 , 泄漏率降低 , 压紧力小于 0.3 MPa, 压缩率降低 。

(3) 试验发现 , 角度为 95.9°和 80.9°的垫片分别在 60 ～ 70 MPa、 50 ～ 60 MPa之间基本上都发生屈服 , 且有明显的屈服平台 , 其原因主要与垫片的结构和工艺参数对垫片的强度、 刚度的影响有关。

(4) 钢带角度 111.6°、 钢带切向力 14.7 N 和垫片径向力 0.3MPa组合和钢带角度 95.9°、 钢带切向力 14.7 N 和垫片径向力 0.25MPa组合下的垫片性能已远远高出国标的要求 , 且无论是从外观质量还是内在性能均达到水平。