金屬O型圈密封具有優(yōu)良的密封性能,耐高溫、耐腐蝕及氣密性好,特別適用于高壓高真空密封?？勺髦睆酱笮〔煌拿芊庠?。
金屬O型圈,在國外早已商品化,隨意可以買到材料、規(guī)格、形式不同的產(chǎn)品。美、日、英、蘇等國都有專業(yè)生產(chǎn)這種密封件的廠家及公司。目前國內(nèi)也有各種規(guī)格、不同材料的金屬O型圈生產(chǎn),亦有廠家自制,性能尚好。
目前使用的金屬O型圈,其型式有三種(如圖所示):非自緊式、自緊式、充氣式。
非自緊式O型圈適用于全約束或半約束設(shè)計中，可密封真空、有較低壓力及有與腐蝕性的介質(zhì)的管道密封。
自緊式O型圈只適用于半約束設(shè)計中。在環(huán)內(nèi)側(cè)鉆有許多小孔，由于管內(nèi)具有操作壓力相同的內(nèi)壓，而增加了自緊性，只要法蘭和緊固件具有足夠的強(qiáng)度和剛度，可密封無限高的壓力，使用壓力可達(dá)8500大氣壓，有時甚至達(dá)到7000大氣壓以上，是此類密封承壓能力最高的結(jié)構(gòu)形式。
充氣式O型圈適用于全約束或半約束設(shè)計中，管內(nèi)充有惰性氣體，壓力一般在40~50公斤/平方厘米，可根據(jù)使用要求確定。在高溫下雖然管材強(qiáng)度會降低，，但同時氣體壓力增加了，增強(qiáng)了回彈能力而補(bǔ)償了密封性能。通常用于400~800℃
金屬O型圈的密封機(jī)理與平墊相似，靠預(yù)緊后環(huán)的變形所產(chǎn)生的回彈力，使密封面產(chǎn)生一定的應(yīng)力。此應(yīng)力使空心環(huán)表面材料屈服，填補(bǔ)密封槽上的凹凸不平，并補(bǔ)償密封面的不平行度來實(shí)現(xiàn)密封。即是空心環(huán)的彈性使環(huán)與槽的密封面嚴(yán)密貼合而實(shí)現(xiàn)密封。因此在O型圈的主要制造工序的打光管子、切割下料、彎管、墩頭、對焊、銼修打磨、檢校、拋光中，要保持表面光潔度的要求。在密封活潑性介質(zhì)時，還應(yīng)電鍍或噴涂高延展性的補(bǔ)償材料。當(dāng)然，與O型圈相配合的法蘭面亦有同樣之要求。
金屬O型圈所用管材的選擇，可根據(jù)密封介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)、設(shè)備工作壓力、溫度及載荷特性而定。壁厚決定于介質(zhì)特性和設(shè)計壓力的大小;管子外徑?jīng)Q定于0型圈直徑。
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