橡膠板材作為法蘭墊片,多用于管道或經(jīng)常拆卸的人孔、手孔,壓力不超過1.568MPa。因在各類密封墊片中,橡膠墊片最軟,貼合性能好,在較小的預緊力下就能發(fā)揮密封效果。正因如此,在承受內(nèi)壓時,因墊片偏厚或硬度偏低而容易被擠出。
橡膠板材在苯、酮、醚等有機溶劑中使用,易出現(xiàn)溶脹、增重、變軟、發(fā)粘現(xiàn)象,導致密封失效。一般溶脹度超過30%就不能使用。
在低壓(尤其是0.6MPa以下)、真空情況下,采用橡膠墊片較為適宜。橡膠材料致密性好,透氣率低。例如氟橡膠,最適宜作真空容器的密封墊片,真空度最高可達1.3×10-7Pa。橡膠墊片在10-1~10-7Pa真空度范圍使用時,需經(jīng)烘焙和抽氣處理。
石棉橡膠板價格較其它墊片低,使用方便;最大問題是:密封墊片材料雖然加入了橡膠和一些填充劑,仍無法將那些串通的微小孔隙完全填滿,存在微量滲透。故在污染性極強的介質(zhì)中,即使壓力、溫度不高也不能使用。當用于一些高溫油類介質(zhì)時,通常在使用后期,由于橡膠和填充劑碳化,強度降低,材質(zhì)變疏松,便在界面和橡膠墊片內(nèi)部產(chǎn)生滲透,出現(xiàn)結(jié)焦和發(fā)煙現(xiàn)象。另外,石棉橡膠板在高溫下易粘結(jié)在法蘭密封面上,給更換墊片帶來了許多麻煩。
在受熱狀態(tài)下,橡膠墊片在各種介質(zhì)中的使用壓力取決于墊片材料的強度保持率。石棉纖維材料中存在著結(jié)晶水和吸附水。110℃時,纖維之間的吸附水已有2/3析出,纖維的抗拉強度約降低10%;368℃時,吸附水全部析出,纖維的抗拉強度約降低20%;超過500℃,結(jié)晶水開始析出,強度則更低。
介質(zhì)對石棉橡膠板的強度影響也很大。例如,在航空潤滑油和航空燃油中,400號耐油石棉橡膠板橫向抗拉強度相差80%,這是由于航空燃油對板材中橡膠的溶脹比航空潤滑油嚴重之故?紤]到上述因素,國產(chǎn)石棉橡膠板XB450的推薦安全使用范圍:溫度250℃~300℃,壓力3~3.5MPa;400號耐油石棉橡膠板使用溫度不宜超過350℃。
石棉橡膠板含有氯離子和硫化物,吸水后容易與金屬法蘭形成腐蝕原電池,尤其是耐油石棉橡膠板中硫磺含量高出普通石棉橡膠板好幾倍,故在非油性介質(zhì)中不宜使用。橡膠墊片在油品和溶劑類介質(zhì)中會發(fā)生溶脹現(xiàn)象,但在一定范圍內(nèi),對密封性能基本沒有什么影響。例如,400號耐油石棉橡膠板在常溫航空燃油中作24小時浸泡試驗,要求因吸油重量增加不得超過15%。
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