34wS2

Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.

 弹性金属密封当初是由宇航工业的需要而发展起来的, 在非常特殊的环境和重量轻的法兰上需要这种密封,这种密封目前正在一般工商业上得到应用。如今,弹性金属密封的种类越来越多,生产加工工艺更加精湛,应用领域逐渐扩大。

1、分类及特点

   按照密封的横断面形状可以将弹性金属密封分为O形、E形、C形、U形、Ω形、V形等, 并分别称为空心金属O形环、E密封、C密封等。同时,弹性金属密封的外形除可以加工成传统的圆形外,还可以加工成方形、三角形、椭圆形、跑道形等多种形 状,以适应不同密封腔的需要。

1.1、空心金属O形密封环

  空心金属O形密封环由 空心圆管做成,有普通型、充气型、开孔型三种类型。普通型由空心圆管弯成圆环, 焊上接口加工而成。充气型外观与普通型并无区别,但内部充满惰性气体,如氮气、氦气等。充气压力40~50kg/cm2。这种O形环可以补偿金属在高温下 回弹能力降低的缺陷。因为高温能使气体膨胀,从而产生一种外加回弹力, 于是金属O形环可以在高温下继续保持良好的密封效果。充气型金属O形环适用于400~800℃的高温。开孔型与普通型外观上也很相似,不同的是与介质接触 的内圆上钻有许多小孔, 这样介质压力就能达到空心管内,产生明显的自紧作用。空心金属O形密封环作为静密封件特别有效,可用于极高的压力,如3500kg/cm2,乃至 7000kg/cm2 以上;也可以用于超真空密封, 解决橡胶密封圈材料本身的透气性和材料本身蒸发或升华成气体的问题。

1.2、C密封

   C密封断面形状如C形,如图1 所示,好像是O形环移去一部分,有内压式、外压式、轴向式3 种形式。该密封具有和开孔型O形环同样的自紧作用, 并且允许较大的变形。C 密封具有比较低的泄漏率(10~11scc/sec ofHelium),一般的压缩载荷为100~1000PCI。

C密封

图1 C密封(内压式)

   C密封的应用非常广泛:应用于注水阀,可以在压力1000psi、温度600°F 条件下密封水;应用于低压设备,在压力1500psi 下无泄漏密封液氮;应用于燃料注射器,在压力350psi、温度1000°F 条件下密封燃料;应用于真空低温条件下密封氦气等。

  在 合理的密封腔设计方案及使用方法下,C密封具有耐受高压的能力。一般情况下,C密封在安装时比较宽松,装配后比较紧密。受压后,密封的封闭端紧紧倚靠在密 封腔坚硬的表面, 随着压力的升高密封环的应力基本保持不变,因此提高了耐压能力。有试验证明,C密封可以在200 000psi 下成功使用。尽管最初为高压设计,但因为自身具有弹性特性,所以在比较低的压力下使用效果也非常好。在真空环境,由于有比较软的涂镀层材料的帮助, 氦气泄漏率可以达到10~11scc/sec,并可以在高真空(10-10Torr) 条件下工作。C 密封受到少量压挤之后就会发生塑性变形。对于任何横断面的产品,推荐的压缩量均是20%。一旦受到压缩,C密封就发生塑性变形,回弹量很小。C 密封产品可以重复使用, 但能否重复使用依赖于重新安装的具体情况。一般可以在原始腔或者与原始腔具有几乎完全相同深度的密封腔内重复使用。具有涂镀层的密封应用于粗糙的腔体 (>63RMS)时不可以重复使用。典型的载荷、变形或者回弹能力,在载荷-变形图(见图2)中可见。通常情况下,C密封可以回弹它原始高度的2%。C密 封产品不建议应用于那些在工作过程中持续波动达到这个量的腔体。超过这个数值反复装配或者腔体持续波动,将造成密封因疲劳破坏而失效。

C密封载荷-变形曲线

图2 C密封载荷-变形曲线

1.3、E密封

   E密封断面形状如E形,如图3 所示。该产品主要用于高压震动及大体积腔室形变补偿, 由于负载较低不能像C 密封那样适于电镀。一般有内压型和外压型两种基本形式。同时,根据大位移补偿量的需要及耐受高压的需要可以设计成多波及多层的结构。E 密封属于半静密封, 即处于静密封与动密封之间的一种密封形式, 允许有一定的泄漏率。E 密封的泄漏量高于C密封,并且由于E 密封的压缩载荷比较小(一般的压缩载荷为10~50PCI), 因此对于E 密封依靠电镀或涂覆层来降低泄漏率是无效的。然而,标准的E 密封仍然有相对来说比较低的泄漏量, 通常工作条件下的泄漏率为0.010SCFM(密封腔表面粗糙度值为32RMS)。

 E密封背支撑

图3 E密封(内压式)图4 背支撑

   E密封的应用场合: 气体涡轮发动机机架密封,在压力400psi、温度1 100°F,0.06″轴向热变形工况下密封空气;高温水压元件,在3 000psi 压力波动,500°F 温度变化,0.03″轴向腔体位移工况下工作; 燃料喷嘴,压力50psi,温度700°F 工况下密封空气;涡轮发动机,直径60″,单波结构,在压力50psi,温度900°F 下密封空气,0.03″轴向腔体变形,两个180°圆弧段,Tribaloy 涂覆。

  E密封的耐压能力是断面形状、材料种类、密封直径的综合因素。像C密封一样,在耐受高压时需要加强环或者背支撑(Back Support)结构的辅助。如图4 所示为E密封在高压下有背支撑的工作状态。

  E密封设计为弹性范围内使用,尽管有时候表现出少量的永久变形。典型的轴向变形能力如图5 载荷-变形曲线所示。该值可用于估计产品的重复使用能力。E密封的通用规则为产品在轴向自由高度至少大于腔体运行时高度0.005″时可以重复使用。

密封载荷-变形曲线

图5 密封载荷-变形曲线

   应用显示: 在腔体和密封面间有明显的径向热膨胀(一般大于0.025″),或者在运行过程中过多的径向位移时可以涂覆耐磨材料Tribaloy T-800。涂层材料可以避免密封因径向滑动、粗糙的腔体表面(例如区段密封)、粗糙的表面光洁度或者坚硬的腔体材料而造成磨损。图6 所示为涂层的典型应用。涂覆层不作为标准选择, 如果预先知道工况有较大的径向热位移或者腔体表面形状需要使用涂覆层时,应与生产厂家联系确定。

耐磨涂层

图6 耐磨涂层

1.4、其他密封

  弹性金属密封还包括U形、V形、Ω 形等其他形状,如图7所示。不同形状的密封有着不同的回弹性及形变能力,适应不同密封腔及密封特性的要求。

形状各异的弹性金属密封

图7 形状各异的弹性金属密封

2、材料

   作为弹性金属密封的材料必须能够同时耐受高温和低温并在高压下具有一定的强度及弹性。奥氏体不锈钢、沉淀硬化型不锈钢都可以用作制造弹性金属密封的材 料。Inconel718 在它允许的温度范围内体现出了很好的工程特性,是理想的材料。同时,InconelX750、Waspaloy 都是很好的选择,Haynes214 曾经在870℃下成功使用。

3、电镀和涂覆

  弹性金属密封的密封面部分可以电镀和涂覆相对密封基体较软的材料, 使密封接触面间的凹凸完全填满,紧密贴合,以提高密封性能。经常使用到的电镀和涂覆材料如表1 所示。

表1 因素水平表

注:(1) 电镀或涂覆层厚度0.001~0.002 英寸之间。
  (2) 密封面以外无需电镀或涂覆。

4、典型的腔体及关键腔体尺寸

  弹性金属密封的密封腔有如下几种常见类型如图8 所示。

  (1) 标准的封闭腔(Standard Closed Cavity):这种腔是完全的封闭腔,有时用U 形腔形容,如图8a所示。

  (2) 标准的开放腔(Standard Open Cavity):这种腔是径向开放的,用L 形腔来形容,如图8b所示。

  (3) 角形腔(Corner Cavity):常用于涡轮发动机,如图8c所示。

  (4) 区段(Segmented):常用于涡轮叶片的涡轮发动机或喷嘴密封处,如图8d所示。

 典型的腔体

图8 典型的腔体

  关键的腔体尺寸包括最小外径、最大内径、角半径、倒角、腔体高,如图9 所示,这些尺寸的大小及公差可根据所选择的密封查阅生产厂家的选型样本。

关键的腔体尺寸

图9 关键的腔体尺寸

5、生产工艺

   弹性金属密封不像其他金属密封垫片那样采用车削等加工方法。国外资料显示,弹性金属密封(不包括金属O形圈)是采用挤压法制成的。采用这种加工方法的优 点在于生产效率高、价格便宜,而且几何形状更一致、具有最佳的晶粒方向,宜于承受最大压力。同时,弹性金属密封的制造还包括焊接、研磨、清洗、热处理、电 镀和涂覆等众多工艺。

  在国内, 对于形状相对简单的V 形金属密封圈可以采用两种生产工艺方法:外压旋压成型,是将拉制好的管坯套装在特制的旋压芯棒上,并装夹在车床上,在管坯的外侧通过滚轮与芯棒的相对旋转 挤压管坯,在管坯上成型出一定波纹和形状;内压塑压成型,就是将管坯拉制好后将管坯放在成型模具内腔, 用聚胺脂棒从管坯内腔加压,随着聚胺脂棒的变形推动管坯材料向模具型腔内流动实现成型。生产过程中,外压旋压方法存在一定困难,实际应用的是内压塑压成 型。该方法和国外资料中提到的挤压法比较相似,一般要经3~4次成型过程才能达到图纸的尺寸要求, 中间要辅以热处理(固溶处理)工序。

6、结束语

   弹性金属密封在国外已经有近50 年的发展历史,产品广泛应用于航空、航天、兵器、核工业,以及石油化工、化纤、化肥、医药等行业。美国、英国、日本在弹性金属密封的制造上走在了世界的前 列, 取得了多项专利技术。我国科研工作者为了适应和满足航空工业的发展和需要,在国外拒绝转让其制造技术专利的情况下,自行研制了金属圈的专用焊机,建成了O 形圈生产线,空心金属O 形圈质量达到了国外同类产品的技术水平, 精密空心金属O 形圈质量达到了世界第一流公司生产的同类产品水平,并且可以生产加工难度更大的C密封。对于其他形式的弹性金属密封,例如E密封,在国内很难发现相关资 料,估计在国内是一项空白技术,需要我国的科研工作者作进一步的探索。

 

歡迎來到Bewise Inc.的世界,首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力,我們是提供專業刀具製造商,應對客戶高品質的刀具需求,我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求,我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質,這是現有相關技術無法比擬的,我們成功的滿足了各行各業的要求,包括:精密HSS DIN切削刀具協助客戶設計刀具流程DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計超高硬度的切削刀具醫療配件刀具設計複合式再研磨機PCD地板專用企口鑽石組合刀具粉末造粒成型機主機版專用頂級電桿PCD V-Cut捨棄式圓鋸片組粉末成型機航空機械鉸刀主機版專用頂級電汽車業刀具設計電子產業鑽石刀具木工產業鑽石刀具銑刀與切斷複合再研磨機銑刀與鑽頭複合再研磨機銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計;從微細刀具到大型刀具;從小型生產到大型量產;全自動整合;我們的技術可提供您連續生產的效能,我們整體的服務及卓越的技術,恭迎您親自體驗!!

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 http://www.tool-tool.com / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting toolaerospace tool .HSS  DIN Cutting toolCarbide end millsCarbide cutting toolNAS Cutting toolNAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 Cutting Tools,Carbide end milldisc milling cutter,Aerospace cutting toolhss drillФрезерыCarbide drillHigh speed steelCompound SharpenerMilling cutterINDUCTORS FOR PCDCVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) Core drillTapered end millsCVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden FingerPCD V-CutterPCD Wood toolsPCD Cutting toolsPCD Circular Saw BladePVDD End Millsdiamond tool. INDUCTORS FOR PCD . POWDER FORMING MACHINE Single Crystal Diamond Metric end millsMiniature end millsСпециальные режущие инструментыПустотелое сверло Pilot reamerFraisesFresas con mango PCD (Polycrystalline diamond) ‘FresePOWDER FORMING MACHINEElectronics cutterStep drillMetal cutting sawDouble margin drillGun barrelAngle milling cutterCarbide burrsCarbide tipped cutterChamfering toolIC card engraving cutterSide cutterStaple CutterPCD diamond cutter specialized in grooving floorsV-Cut PCD Circular Diamond Tipped Saw Blade with Indexable Insert PCD Diamond Tool Saw Blade with Indexable InsertNAS toolDIN or JIS toolSpecial toolMetal slitting sawsShell end millsSide and face milling cuttersSide chip clearance sawsLong end millsend mill grinderdrill grindersharpenerStub roughing end millsDovetail milling cuttersCarbide slot drillsCarbide torus cuttersAngel carbide end millsCarbide torus cuttersCarbide ball-nosed slot drillsMould cutterTool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

ようこそBewise Inc.の世界へお越し下さいませ、先ず御目出度たいのは新たな

情報を受け取って頂き、もっと各産業に競争力プラス展開。

弊社は専門なエンドミルの製造メーカーで、客先に色んな分野のニーズ

豊富なパリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。

弊社は各領域に供給できる内容は:

(1)精密HSSエンドミルのR&D

(2)Carbide Cutting tools設計

(3)鎢鋼エンドミル設計

(4)航空エンドミル設計

(5)超高硬度エンドミル

(6)ダイヤモンドエンドミル

(7)医療用品エンドミル設計

(8)自動車部品&材料加工向けエンドミル設計

弊社の製品の供給調達機能は:

(1)生活産業~ハイテク工業までのエンドミル設計

(2)ミクロエンドミル~大型エンドミル供給

(3)小Lot生産~大量発注対応供給

(4)オートメーション整備調達

(5)スポット対応~流れ生産対応

弊社の全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。

Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com  for more info.

 

創作者介紹
創作者 beeway 的頭像
beeway

BW Professional Cutter Expert www.tool-tool.com

beeway 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()