管法蘭用柔性石墨金屬齒形墊泄漏率及其預測模型

(1.江蘇省電梯智能安全重點建設實驗室，江蘇常熟 215500；2.常熟理工學院 機械工程學院，江蘇常熟 215500；3.南京工業大學 機械與動力工程學院，南京 211816)

0 引言

隨著現代工業的發展，國家對企業的節能減排以及安全運行提出了越來越高的要求。螺栓法蘭連接廣泛應用于工業、農業、國防和民生等領域，是過程工業裝備中不可或缺的連接形式。法蘭通過緊固螺栓將墊片壓緊以實現密封，對墊片密封性能的研究有助于控制螺栓法蘭結構的泄漏率[1-3]。金屬齒形復合墊片屬于金屬與非金屬組合墊片，常用于密封管道法蘭的連接處和熱交換器、高壓高溫壓力容器等場合[4-6]。

國內外學者對金屬齒形復合墊片的性能開展了廣泛研究。Bazergui等[7]通過試驗研究了常溫及高溫狀態下一種填充式柔性石墨的金屬波齒復合墊片的壓縮回彈性能，結果表明，填充式柔性石墨的金屬波齒復合墊片具有良好的壓縮回彈性能。Zhou等[8]研發了一種具有自密封性的齒形墊片，對不同溫度下墊片的壓縮回彈和密封性能進行了試驗研究，結果表明，此墊片具有良好的壓縮回彈性能以及穩定的密封性能。楊書益[9]以石墨密封墊片為試驗對象，對其回彈率、壓縮率、泄漏率的試驗載荷進行了試驗研究，提出了試驗載荷的要求。賈丙中[10]研究了金屬齒形石墨組合墊在不同結構參數下的壓縮回彈和密封性能，得到了墊片應力和泄漏率之間的關系，給出了2×10-5cm3/s目標泄漏率下的墊片系數M值和預緊比壓Y值。……