不銹鋼法蘭墊片的一般結構包括密封元件本體、內環(huán)、外環(huán)、表面層、增強層和抗黏結處理層等6部分。不銹鋼法蘭墊片的一般型式如圖11-1所示。
密封元件本體2是阻止泄漏的關鍵部分。常用的材料為非金屬材料,如柔性石墨、聚四氟乙烯、纖維增強橡膠基復合板等。此外,密封元件本體材料也可以是剛性或柔性的金屬,通常用于壓力和溫度較高的場合。對于非金屬材料常通過金屬材料予以增強,同時也方便了石墨等易破碎材料的密封元件的制造加工。增強材料也可以是金屬薄板或絲網(wǎng),金屬薄板常采用沖刺孔的方式以提高增強效果和增加彈性,并通過黏結劑和(或)輥壓將它們貼合在一起。密封元件也可以設一表面層4或抗黏結處理層6來增加密封效果和防止與法蘭密封面黏結。表面層材料可以是聚四氟乙烯或屈服強度低的金屬材料(如金、黃銅、軟鋼、鎳、蒙乃爾合金等),也可以采用表面鍍層、如鉛、錫、聚四氟乙烯、金、銀等。密封元件還可以用聚四氟乙烯或金屬保護套包覆,其作用是使內芯材料免受被密封流體的化學侵蝕,同時又保持了內芯材料的彈性,如各種包覆結構形式的墊片。
外環(huán)3的作用是幫助密封元件安裝時對中,從而防止密封元件過分壓縮而破壞,加固墊片本體、防止不銹鋼法蘭墊片吹出和減少法蘭轉動等。外環(huán)材料為實心金屬,因其不與流體介質接觸,不要求耐介質腐蝕,故常常采用碳鋼制成。外環(huán)也可以與密封元件制成一體,例如金屬齒形墊片、波齒復合墊片等。
內環(huán)1是用來防止密封元件本體因剛性不足發(fā)生向內屈曲;填補密封件與容器或管道法蘭密封面之間的空隙,以避免此空隙干擾流體的流動,以及由此引起的流體對墊片的沖蝕,因為內環(huán)與流體接觸,所以其材料要能抵御被密封流體介質的腐蝕。
不銹鋼法蘭接頭中所采用的墊片,種類繁多,按其密封元件本體材料的不同和其結構特征大致可分為非金屬平墊片、金屬復合墊片及金屬墊片三大類,在各類中又可細分成若干種。常用不銹鋼法蘭密封墊片的分類如圖11-2所示。