阀门在介质力 P 的 情 况 下 ， 螺纹及密封面的 变形情况如图3b 所 示 。受力分析可知：

　　掌握专用检测仪器的使用方法， 能够根据故障现 分 析 快 速 定 位 故 障 点 。在制定 维 修 方 案 的 过 程

　　中， 设计的理念应遵循由浅人深、 由外到内的基本 少不必要的资源浪费， 有效地提髙工作效率。

　　目前市面上的阀门基本是通过锁紧螺纹来实 现压紧密封， 以常见的密封方式为例， 如 图 1所 示， 通过旋紧螺母产生轴向力， 使金属与金属面之 间相互贴紧,从而达到密封的效果。只有当密封 面为理想平面时， 介质才不致从结合面间穿过。 而实际上加工表面总有一定的表面粗糙度和平面 度偏差。所以理论上只有当密封表面间的间隙小 于介质分子(水分子)直径时， 才能保证介质不渗 漏， 即防止渗漏的间隙值必须小于0.0004叫 。然*

　　而即使经过精密研磨抛光的金属表面的凹凸峰值 仍 然 超 过 0.1 xm ， 即 比 水 分 子 的 直 径 要 大 250 倍 。因此在实际密封应用中， 要让密封面尽可能 的贴合紧密， 除了提高表面粗糙度和形位公差外， 增加表面密封比压也是一个重要措施:比压越大， 密封面上产生的残余及弹性变形就大， 密封面上 形成的复杂曲折缝隙更密集， 间隙也更小(见图 2)， 压力通过毛细管的压力衰减加剧， 从而最大程 度的提高密封性能。也 由 此 可 见 ， 绝对密封是不 存在的。

　　当密封面上的比压在40 MPa以上时， 密封材 料刚度对密封性能影响起主要作用。由硬密封的

　　原理可知， 减小两个贴合面间的间隙， 阻止介质通 过可提高密封性能。而间隙的大小取决于密封面 的微观不平度， 密封面的材料刚度越大越不容易 贴 紧 。因此密封面的材料刚度越高， 密封所需比 压值越大， 越不容易密封。 式中： 」— —

　　(福建上润精密仪器有限公司， 福 建 福 州 350015) 摘 要 :金 属 对 金 属 密 封 是 阀 门 重 要 的 密 封 型 式 之 一 。文章介绍了金属对金属密封的原理,从密封面的加工质量、 密 封材料刚度以及螺纹刚度等方面对硬密封性能进行了分析， 并进行了试验验证， 得出:要提高硬密封的稳定性， 可采取提 高密封面加工精度、 降低密封材料刚度、 提高预紧螺纹牙刚度等几方面措施。 关键词:阀门;金属对金属密封;硬密封;软密封;精度;刚度;稳定性;渗漏 中图分类号:TS737.3;U464.232 文献标识码 :A 文章编号： 1672-4801 (2017)05-073-03

　　由于介质压力作用,螺纹增加的变 形量； 阀体硬密封面的松弛量； 端部接头硬密封面的松弛量。

　　螺纹牙强度越高， 在阀门腔体受压的情况下, 螺纹牙变形量越小， 对整个密封压紧的影响越小, 密封也就更稳定。

　　随着科学技术的发展和工业技术水平的日益 提高， 阀门越来越多地应用于比较苛刻的工况场 合， 对减少工厂设备的挥发性排放物以及降低有 毒气体和化学品等的泄漏水平发挥着重要的作 用 。金属对金属面密封简称为硬密封。硬密封在 阀门的密封结构中应用很普遍， 对保证阀门的密 封性有着重要作用。实 验 证 明 ， 硬密封可密封的 压力等级高于许多软密封， 但稳定性不如软密封, 因此提高硬密封的稳定性很重要。

　　通过试验(见表 2)可知:在同样拧紧扭矩的情 况下， 金属密封材料刚度越小， 密封压力越高。

　　由于介质压力作用,螺纹增大变形 产生的预紧力； 介质压力加载后硬密封面的作 用力。

　　通过试验(见表3)可知:在同样拧紧扭矩的情 况下， 螺纹材料刚度越大， 密封压力越高。

　　*福建省科技重大专项项目(2014HZ01090022) 作者简介:郑榕知(1988—)， 男， 工程师， 从事阀门设计制造。

　　当密封面上的比压在40 MPa以下时， 密封面 的加工精度及表面粗糖度对密封性能的影响起主 要 作 用 。密封面上的比压很小时， 渗漏量随表面 粗糙度的恶化而快速增加;当密封面上的比压很 大时,表面粗糙度对渗漏量的影响会大大减弱。

　　通过以 上 方 程 式 可 知 ， 随着阀腔内介质压力 的升高， 密封面密封比压减小;螺纹刚度 C。 越大， 密封比压衰减量越小； 阀体硬密封面刚度q 越 小， 密封比压衰减量越小;端部接头硬密封面刚度 c 2越 小 ， 密封比压衰减量越小。开云体育 开云平台开云体育 开云平台开云体育 开云平台开云体育 kaiyun.com 官网入口开云体育 kaiyun.com 官网入口