化工閥門密封面的結構 閥門的結構 化工閥門密封面的結構 化工電動閥門密封面的結構 化工閥
化工閥門密封面的結構閥門密封面的結構
之前介紹JIS日標不銹鋼截止閥標準，現在介紹閥門密封面結構是保證閥門可靠密封的關鍵，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）上兩個或多個經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生的塑性變形而達到密封，對密封面的基本要求是：①耐所通過介質的腐蝕；②耐磨損抗擦傷性能優異；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)平面密封有下列優點：①加工、修理方便；②在截止閥上使用時，啟、閉的瞬間沒有摩擦現象。
2)缺點是：①在截止閥上使用時，閥桿所受軸向力比較大；②在閘閥上使用時，啟、閉的瞬間密封面受擦傷的可能性較大，故應選擇耐擦傷的材料。
(2)錐面密封如圖4-2所示，密封的兩個接觸面為錐面。
a)金屬對金屬密封b）非金屬對金屬密封 圖4-2錐面密封a)錐面密封b）針形密封
1)錐面密封的優點是：①錐面密封形成的密封力較大，密封性好；②相對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)其缺點是：①加工修理比較困難；②在截止闊上使用時，關閉的瞬間有相對運動產生的
摩擦現象。針形閥亦屬于錐密封之一。
(3)球面密封如圖4-3所示，密封的兩個接觸面中有一個是球面，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,電動截止閥密封面的形成一般有以下幾種：閥門的內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的沖刷和腐蝕，同時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惡劣的。閥門在管路和設備上zui廣泛的用途之一就是切斷介質的流通，此時，閥門處于關閉狀態，閥門密封面之間不得發生超標準的泄漏量，因此，它的密封性是決定產生內漏與否的主要因素。閥門密封面一般由一對密封副組成，一個在閥體上，另一個在閥瓣上。密封面的形成主要有以下幾種方式:
內密封的密封形式根據密封面的表面幾何形狀，可將閥門內密封的密封型式分為如下幾種:
(1) 平面密封。其密封面是一對或兩對接觸的平面。純平面密封形式，閥座表面易于接觸，表面壓力也很穩定，但要求閥桿對密封面施加的關閉力較大，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 其密封面是一對接觸的錐面。其接觸面積小，容易密封，效果好。因為閥座有一錐度，故其上的壓力比平面密封大，有利于防止介質泄漏。但由于對閥座密封面的壓力大，所以對不銹鋼等硬質閥座必須進行適當的熱處理，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合金;或對密封面進行淬火處理。(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構。
(3) 球 面 密封。其接觸面中有一個或兩個面為球面，密封效果良好，即使閥瓣略有偏移，也不會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 其密封的一對密封面中有一個是圓弧面，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 在一對密封面中有一個象刀一樣的密封面。因密封面不能承受太大的關閉力，故主要適用于真空閥和關閉力不大的情況。
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接觸面中有一個是刀口形，這是一種介于線密圖4-4刀形密封
a)典型的刀形密封結構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，或者雖然不屬于不銹鋼類，但是用于油品介質（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，但對于單閘板楔式閘閥來說，雖然設計時考慮了磨損裕量，在密封面沖刷和磨損后難以維修。
2)用。恰當的材料加工成密封圈后，再分別安裝在閥體或閥座、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，可能出現硬度不均勻、氣孔、裂紋等缺陷，堆焊前應先作工藝評定，合格后再按堆焊工藝進行焊接。
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的密封材料，如塑料等，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65HRC以上。噴涂層和母材的結合強度可達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，噴涂后進行機械加工，獲得耐沖刷、耐磨損的密封面，密封面硬度可達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的一種新工藝，以前用于行業，不久后會在閥門行業會得到廣泛應用。
密封面的緊固形式
密封面的緊固形式很多，圭要根據使用介質（壓力、溫度、腐蝕性等），密封圈材料和殼體材料的性質來決定。對密封圈緊固的基本要求是：接合面有良好的密封性（介質不會在接合面間滲漏），便于加工、維修方便、連接可靠、經久耐用。常見密封圈的主要緊固形式見表4-1。與本文相關的產品有不銹鋼波紋管密封安全閥
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