要正确安装PTFE垫片,您必须执行一系列精确的步骤,重点是清洁度、对中和受控的压缩。基本过程包括仔细清洁和检查法兰表面,小心处理垫片以防损坏,确保其完美居中,然后以星形图案分阶段拧紧螺栓,以施加均匀、一致的压力。
PTFE垫片实现可靠密封的关键不在于最大力,而在于受控的、均匀的压缩。与某些材料不同,PTFE容易发生“冷流”,这意味着拧得过紧是导致失效的主要原因,因此精确的多阶段扭矩程序至关重要。
基础:安装前准备
在施加最终扭矩之前很久,就已经决定了安装的成败。法兰表面和垫片的完美准备是不可或缺的。
检查法兰表面
法兰面必须绝对清洁且状况良好。任何异物都会形成潜在的泄漏路径。
清除密封表面上的所有灰尘、油性残留物、金属碎屑或旧垫片材料。
检查法兰面是否有任何毛刺、焊点飞溅或深划痕,这些都可能影响密封。表面应光滑均匀。
验证垫片完整性
新垫片不一定就是完美的垫片。安装前务必检查。
检查垫片是否有任何缺陷,如割伤、划痕或变形。受损的表面无法形成可靠的密封。
确保您为特定的法兰和应用要求选择了正确的垫片尺寸和样式。
极其小心地操作
PTFE是一种相对较软的材料,其表面对其性能至关重要。
务必戴上干净的手套或使用工具操作垫片,以避免手上油脂或污垢的污染。
切勿使用可能刮伤或刻伤垫片表面的尖锐工具。即使是轻微的划痕在压力下也可能成为失效点。
核心程序:定位和组装
正确的对中可确保压缩载荷精确地分布在需要的位置。
确保完美对中
垫片必须完美地居中放置在法兰面上。错位会导致压缩不均,很可能导致泄漏。
小心地定位垫片,使其与法兰孔同心。对于较大或更困难的安装,使用对中工具可能会有帮助。
组装法兰
垫片就位后,小心地将配对的法兰对齐。
确保两个法兰相互平行地靠拢。在此过程中避免刮擦或挤压垫片。
关键步骤:扭矩和压缩
这是PTFE的独特性能要求最受关注的阶段。目标是均匀的应力分布。
遵循星形或交叉图案
切勿按圆形图案拧紧螺栓。这会产生不均匀的压力点,并可能使法兰变形或损坏垫片。
务必使用星形或交叉图案逐渐均匀地拉紧法兰。
分阶段施加扭矩
一次性施加最终扭矩值是一个常见且关键的错误。
扭矩应分至少三个不同阶段施加:
- 第一遍:拧紧至推荐最终扭矩的约30%。
- 第二遍:拧紧至最终扭矩的约60%。
- 最终遍:拧紧至推荐最终扭矩值的100%。
通常建议再进行一次最终检查(同样采用星形图案),以确保所有螺栓都达到了最终扭矩。
影响密封的常见陷阱
了解PTFE垫片为何失效是防止这些失效的关键。该材料的独特行为是主要因素。
过度拧紧(冷流)的危险
最常见的错误是将PTFE当作更硬的垫片材料来对待并施加过大的力。
PTFE易受冷流或蠕变的影响,即材料会随着时间推移而变形并从压力源处移开。
过度拧紧会压碎垫片,导致其挤出或变薄。这会降低垫片上的密封应力,在初始安装后数小时或数天内形成泄漏路径。
污染的影响
任何碎屑,无论多小,都可能影响密封性能。
一块污垢、金属碎屑或油性残留物都会阻止垫片与法兰面完美接触,从而形成微小的泄漏通道。
使用损坏或不正确的垫片
安装一个已经有划痕或缺口的垫片,从一开始就注定了接头的失败。
同样,为应用的压力、温度或化学环境使用尺寸或类型的PTFE不当,也会导致过早失效。
为您的目标做出正确的选择
您的安装程序应反映应用的临界性。
- 如果您的主要重点是关键工况下的最大长期可靠性:精确遵循每一步骤,使用经过校准的扭矩扳手,并在最终扭矩检查前留出时间让垫片沉降。
- 如果您的主要重点是标准维护:不要跳过清洁和检查步骤。星形图案和分阶段拧紧对于可靠的密封仍然至关重要。
- 如果您正在排除反复出现的泄漏问题:重新评估整个过程,特别关注法兰表面的质量以及先前安装中过度拧紧的可能性。
最终,成功的PTFE垫片安装依赖于精确和有条不紊的方法,而不是蛮力。
摘要表:
| 关键安装步骤 | 关键操作 | 应避免的常见陷阱 |
|---|---|---|
| 安装前 | 清洁法兰,检查垫片是否有损坏。 | 来自污垢、油污或尖锐工具的污染。 |
| 定位 | 将垫片完美居中,法兰平行对齐。 | 导致压缩不均的错位。 |
| 扭矩和压缩 | 以星形图案分3个或更多阶段拧紧螺栓(30%、60%、100%)。 | 过度拧紧,这会导致PTFE冷流和密封失效。 |
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