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柔性石墨金屬波齒復合墊片的研究進展
添加:2024-3-15 13:21:50    游覽:1255    來源:網絡

  柔性石墨金屬波齒復合墊片的構成部分包括柔性石墨以及金屬骨架,若是按照結構進行劃分,可以將其分類為基本型柔性石墨墊片、帶定位環型復合墊片、帶隔條型復合墊片。

  柔性石墨復合墊片中的金屬骨架主要會發揮出支撐作用,在螺栓、法蘭位置施加一定的預緊力,柔性石墨會漸漸地被壓入到骨架以及法蘭的溝槽位置,此時金屬骨架中的齒尖會和法蘭產生直接接觸,在繼續進行壓縮處理時,金屬骨架將會出現彈性變形,柔性石墨處在不斷被壓縮處理的狀態,能夠對金屬和法蘭之間的環形空間進行密封處理,從而順利形成融合運用金屬材料以及柔性石墨的多重密封。柔性石墨金屬波齒復合墊片如圖 2 所示。

圖2 柔性石墨金屬波齒復合墊片

  在研究柔性石墨波齒復合墊片的時候,大都會使用有限元模擬分析方式、試驗分析方式,對墊片的結構參數以及力學性能展開全面分析。在有限元模擬分析時,謝蘇江等[12] 重點研究了石墨復合墊片的結構參數和力學性能、墊片實際使用情況,使用不銹鋼材料制造的波齒復合墊片金屬骨架的波齒間距可以處 在 3~5 mm 之間,需要運用厚度達到 1.3 mm 的柔性金屬,這種復合墊片的力學性能比較好、壓縮回彈能力比較強。楊棟君等[13] 使用 ABAQUS 軟件可以分別對梯形波齒墊片、V 形波齒墊片、波紋波齒墊片和圓弧形波齒墊片展開深入分析,分別研究這四種墊片的齒深、齒厚、載荷變形特點。陳慶等[14-15] 在展開有限元應力分析時,需要對結構參數存在差異性的柔性石墨復合墊片展開壓縮回彈性能試驗。羅偉[16] 著重研究金屬骨架厚度對復合墊片回彈能力產生的影響,經過研究發現墊片金屬骨架在厚度處在 2.0~2.5 mm 時,圓弧半徑處在 3 mm 時,波齒深度達到 1.2 mm 時,墊片具有的回彈性能相對比較好。

  在試驗分析方面,桑聰等[17] 研究了疲勞載荷下柔性石墨金屬波齒復合墊的力學性能和蠕變性能,通過計算壓縮模量和卸載模量分析了其壓縮回彈特性,探索了蠕變-疲勞的交互作用對墊片的影響。

  參考文獻:

  [12] 謝蘇江,蔡仁良,黃建中. 柔性石墨金屬波齒復合墊片的結構、性能和應用[J]. 化工裝備技術,2000 (4):51-53.

  [13] 楊棟君,顧伯勤. 不同金屬骨架變形特性對柔性石墨復合墊片力學性能的影響[J]. 南京工業大學學報(自然科學版),2013,35(4):105-109.

  [14] 陳慶,于洋,甘樹坤,等. 柔性石墨金屬波齒復合墊片金屬骨架結構及其力學性能研究[J]. 潤滑與密封,2008 (11):87-89.

  [15] 陳慶,牛峻峰,劉興德. 柔性石墨波齒復合墊片結構性能試驗研究[J]. 潤滑與密封,2009,34(6):93-94,99.

  [16] 羅偉. 柔性石墨波齒復合墊片力學性能的有限元模擬[J]. 化工機械,2012,39(4):497-499.

  [17] 桑聰,鄭小濤,文翔,等. 疲勞載荷下高溫波齒復合墊的蠕變波動行為[J]. 武漢工程大學學報,2016,38(1):78-81,87.

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