上海申弘閥門有限公司
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化工閥門密封面的結(jié)構(gòu) 閥門的結(jié)構(gòu) 化工閥門密封面的結(jié)構(gòu) 化工電動(dòng)閥門密封面的結(jié)構(gòu) 化工閥
化工閥門密封面的結(jié)構(gòu)閥門密封面的結(jié)構(gòu)
之前介紹JIS日標(biāo)不銹鋼截止閥標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在介紹閥門密封面結(jié)構(gòu)是保證閥門可靠密封的關(guān)鍵，一般由閥座和閘板（閥瓣、蝶板、球體等）組成，依靠閥座、閘板（或閥瓣、蝶板、球體）上兩個(gè)或多個(gè)經(jīng)過精密加工與研磨的密封面的緊密接觸或密封面受壓后產(chǎn)生的塑性變形而達(dá)到密封，對(duì)密封面的基本要求是：①耐所通過介質(zhì)的腐蝕；②耐磨損抗擦傷性能優(yōu)異；③在所要求的工作條件下保證密封可靠；④加工工藝性好；⑤便于裝配和維修。
密封面的形式
(1)平面密封如圖4-1所示，密封的兩接觸面為平面。
1)平面密封有下列優(yōu)點(diǎn)：①加工、修理方便；②在截止閥上使用時(shí)，啟、閉的瞬間沒有摩擦現(xiàn)象。
2)缺點(diǎn)是：①在截止閥上使用時(shí)，閥桿所受軸向力比較大；②在閘閥上使用時(shí)，啟、閉的瞬間密封面受擦傷的可能性較大，故應(yīng)選擇耐擦傷的材料。
(2)錐面密封如圖4-2所示，密封的兩個(gè)接觸面為錐面。
a)金屬對(duì)金屬密封b）非金屬對(duì)金屬密封 圖4-2錐面密封a)錐面密封b）針形密封
1)錐面密封的優(yōu)點(diǎn)是：①錐面密封形成的密封力較大，密封性好；②相對(duì)于平面密封軸向力較小。
在高壓和小口徑的閥門中被廣泛采用。
2)其缺點(diǎn)是：①加工修理比較困難；②在截止闊上使用時(shí)，關(guān)閉的瞬間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的
摩擦現(xiàn)象。針形閥亦屬于錐密封之一。
(3)球面密封如圖4-3所示，密封的兩個(gè)接觸面中有一個(gè)是球面，這是一種線接觸的密封面，密封比壓大，密封性能好，球閥、蝶閥和一些小口徑的截止閥采用較多，但維修較困難。142
(4)刀形密封如圖44所示，封與平面密封之間的密封，在真空閥和電磁閥或其他密封力不大的條件下使用較多。
密封面的形成
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：截止閥,電動(dòng)截止閥密封面的形成一般有以下幾種：閥門的內(nèi)密封是指閥座與啟閉件相互接觸的部分。由于閥門在使用過程中，其密封面長期受到介質(zhì)的沖刷和腐蝕，同時(shí)還存在著密封比壓作用下密封副之間的摩擦磨損，因此工況條件是相當(dāng)惡劣的。閥門在管路和設(shè)備上zui廣泛的用途之一就是切斷介質(zhì)的流通，此時(shí)，閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，閥門密封面之間不得發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)的泄漏量，因此，它的密封性是決定產(chǎn)生內(nèi)漏與否的主要因素。閥門密封面一般由一對(duì)密封副組成，一個(gè)在閥體上，另一個(gè)在閥瓣上。密封面的形成主要有以下幾種方式:
內(nèi)密封的密封形式根據(jù)密封面的表面幾何形狀，可將閥門內(nèi)密封的密封型式分為如下幾種:
(1) 平面密封。其密封面是一對(duì)或兩對(duì)接觸的平面。純平面密封形式，閥座表面易于接觸，表面壓力也很穩(wěn)定，但要求閥桿對(duì)密封面施加的關(guān)閉力較大，不宜于高壓使用，這種密封面形式常用在截止閥中
(2) 錐面密封 其密封面是一對(duì)接觸的錐面。其接觸面積小，容易密封，效果好。因?yàn)殚y座有一錐度，故其上的壓力比平面密封大，有利于防止介質(zhì)泄漏。但由于對(duì)閥座密封面的壓力大，所以對(duì)不銹鋼等硬質(zhì)閥座必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚?，使閥座密封面具有較高的硬度;或堆焊司太立耐熱耐磨硬質(zhì)合金;或?qū)γ芊饷孢M(jìn)行淬火處理。(a)圖為錐面密封，多用于通用閥門上。(b)圖為針形密封面，僅用于針形截止閥。(c)圖為錐體密封面，如旋塞閥的密封面即為這種結(jié)構(gòu)。
(3) 球 面 密封。其接觸面中有一個(gè)或兩個(gè)面為球面，密封效果良好，即使閥瓣略有偏移，也不會(huì)影響閥座密封面的性能。但其密封面比平面座和錐面座難加工。(a) 圖為球體密封面，在球閥、安全閥等閥門的密封面上使用。(b)圖為球面密封面，用在口徑不大的閥門密封面上。
(4) 圓弧面密封 其密封的一對(duì)密封面中有一個(gè)是圓弧面，密封效果良好，但加工和維修困難。(a)圖為圓弧面密封面，其主要用在氨閥上。(b)圖為“O'，形圈密封面，主要用在平行單閘板閘閥、蝶閥等閥門密封面上。
(5) 刀形密封面 在一對(duì)密封面中有一個(gè)象刀一樣的密封面。因密封面不能承受太大的關(guān)閉力，故主要適用于真空閥和關(guān)閉力不大的情況。
1)密封面可直接在本體上
（閥體、閥瓣、閘板）加工而得，例如閥體、閥瓣、閘板均為奧氏體不銹鋼、、奧氏體一鐵素體雙相不銹密封面的兩個(gè)接觸面中有一個(gè)是刀口形，這是一種介于線密圖4-4刀形密封
a)典型的刀形密封結(jié)構(gòu)b）閥座密封面的放大圖鋼、蒙乃爾合金、Inconel合金、哈氏合金等材質(zhì)，或者雖然不屬于不銹鋼類，但是用于油品介質(zhì)（沒有腐蝕、不易生銹）的碳鋼閥門，可以不另加密封圈而直接在本體上形成。這種方法工藝比較簡單，但對(duì)于單閘板楔式閘閥來說，雖然設(shè)計(jì)時(shí)考慮了磨損裕量，在密封面沖刷和磨損后難以維修。
2)用。恰當(dāng)?shù)牟牧霞庸こ擅芊馊螅俜謩e安裝在閥體或閥座、閘板（閥瓣）上再加工成密封面。安裝方法是多樣的，如壓合、螺紋連接、焊接、釬焊等，這樣的方法形成的密封面適合于各類閥門和各種密封面材料，應(yīng)用比較廣泛。
3)用不銹鋼（包括用合金元素的過渡方法）或硬質(zhì)合金在閥體（閥座）與閘板（閥瓣）上堆焊或噴焊加工后形成密封面，這樣保證了密封材料和母體材料連接酌強(qiáng)度，因此，越來越多地被采用在鋼制閥門上。但在堆焊過程中，可能出現(xiàn)硬度不均勻、氣孔、裂紋等缺陷，堆焊前應(yīng)先作工藝評(píng)定，合格后再按堆焊工藝進(jìn)行焊接。
4)采用在母材金屬中滲氮、滲硼、滲鉻等熱處理方法形成密封面，這是一種新的工藝方法，成本較低，密封性好，但磨損后修理比較困難。
5)采用化學(xué)鍍方法，在母材上鍍鎳磷( ENP)，提高表面硬度和耐蝕性，如球閥的球體，這是近年來研究采用的新工藝。
6)采用噴鍍的方法，在母材金屬上涂覆一層適當(dāng)?shù)拿芊獠牧希缢芰系?，加工形成的密封面，適用于公稱壓力較低，溫度在120℃以下的工況。
7)在已加工好的母材表面采用超聲速噴涂碳化鎢(WC)或硬質(zhì)合金粉末，噴涂后直接磨削或研磨，形成密封面，表面硬度可達(dá)65HRC以上。噴涂層和母材的結(jié)合強(qiáng)度可達(dá)70MPa，適用金屬密封球閥的閥座和球體。
8)在母材上采用羰基法熱噴涂鎳基納米粉末，噴涂后進(jìn)行機(jī)械加工，獲得耐沖刷、耐磨損的密封面，密封面硬度可達(dá)50HRC以上，適用于高壓角式截止閥的閥座和閥瓣表面。這是近年來研究開發(fā)的一種新工藝，以前用于行業(yè)，不久后會(huì)在閥門行業(yè)會(huì)得到廣泛應(yīng)用。
密封面的緊固形式
密封面的緊固形式很多，圭要根據(jù)使用介質(zhì)（壓力、溫度、腐蝕性等），密封圈材料和殼體材料的性質(zhì)來決定。對(duì)密封圈緊固的基本要求是：接合面有良好的密封性（介質(zhì)不會(huì)在接合面間滲漏），便于加工、維修方便、連接可靠、經(jīng)久耐用。常見密封圈的主要緊固形式見表4-1。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有不銹鋼波紋管密封安全閥
