一种金属组合垫片制造技术

本发明专利技术公开了一种金属组合垫片，包括金属垫片本体，所述金属垫片本体的内边缘上设有一绝缘缓冲层，或者金属垫片本体的内外边缘上均设有一绝缘缓冲层，所述金属垫片本体的上设有若干凸缘，所述每个凸缘等距平行布置在金属垫片本体上，且每个凸缘之间的间隙处为平面，或者每个凸缘之间的间隙处为凹槽，所述凸缘和凹槽组合形成波浪形，或者形成齿形。本发明专利技术主要解决了两平面连接时密封性差的问题，同时还解决了密封垫片、紧固件和接触面磨损严重的问题，通过特制金属垫片，使金属垫片的弹性、韧性、强度和抗腐蚀能力得到增强，延长了金属垫片的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及密封垫片领域，特别设及一种金属组合垫片。
技术介绍
金属垫片常常作为两平面之间加强密封的材料，如作为防止液体泄露的密封元件 设置在静密封面之间。目前金属垫片多为简单的环状，与待密封部件接触后，不能形成密封 带，容易发生渗漏现象，需要进一步完善。密封垫片所用的场合往往工作环境比较复杂，如 在法兰上，机械工作带来的振动，会带动法兰上紧固件振动，致使紧固件下方的密封垫片会 对法兰的内壁和对紧固件的表面造成剪切应力并有滑动的趋势，导致接触部位磨损严重， 运种情况不仅仅会造成对个部件的损伤，还会使密封处间隙变大，进而大大降低密封了效 果。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种金属组合垫片，主要解决 两平面连接时密封性差的问题，同时解决密封垫片、紧固件和接触面磨损严重的问题，通过 特制金属垫片，使金属垫片的弹性、初性、强度和抗腐蚀能力增强，延长金属垫片的使用寿 命。 本专利技术采用的技术方案如下：一种金属组合垫片，包括金属垫片本体，所述金属垫 片本体的内边缘上设有一绝缘缓冲层，或者金属垫片本体的内外边缘上均设有一绝缘缓冲 层，所述金属垫片本体的上设有若干凸缘，所述每个凸缘等距平行布置在金属垫片本体上， 且每个凸缘之间的间隙处为平面，或者每个凸缘之间的间隙处为凹槽，所述凸缘和凹槽组 合形成波浪形，或者形成齿形。 进一步，所述金属垫片本体中间通孔大小要略大于放入通孔内紧固件的大小，所 述金属垫片本体为圆形垫片或者为多边形垫片，金属垫片本体上设有若干个通孔或者无通 孔。 进一步，所述绝缘缓冲层为一层橡胶层，所述橡胶层的宽度为l-8mm，厚度与所述 金属垫片本体的厚度相同，橡胶层采用娃橡胶材料制成，所述橡胶层的表面上还涂覆有一 层聚四氣乙締层，所述聚四氣乙締层的厚度为50-300Jim。 进一步，所述绝缘缓冲层与所述金属垫片本体相连接处设有一缓冲带，所述缓冲 带为平面，即金属垫片本体与绝缘缓冲层平滑过渡。 由于上述结构的设置，在金属垫片初始状态时，即紧固件还未向下梓紧时，金属垫 片中间通孔与紧固件松动配合，金属垫片内边缘的绝缘缓冲层与紧固件表面接触或者留有 很小的缝隙，金属垫片外边缘与法兰内壁接触或者留有很小的缝隙，若金属外边缘无绝缘 缓冲层时，当紧固件向下梓紧，紧固件就会压缩金属垫片本体，由于金属垫片本体具有很好 的弹性和初性，金属垫片本体上的凸缘和凹槽就会向两边扩展延伸，致使金属垫片外边缘 抵住法兰内壁，而内边缘会收缩并挤压紧固件，当紧固件向下的压力过大时，即超过了绝缘 缓冲层的弹性势能，绝缘缓冲层不在被压缩，而是会微微向上或向下翅起，直至紧固件梓紧 为止，在此状态时，金属垫片紧紧的抵住了法兰内壁和紧固件表面，密封处无任何缝隙，达 到了密封效果，而当法兰和紧固件振动时，金属垫片由于弹力的回弹作用，会紧紧贴住法兰 内壁和紧固件表面，若紧固件收到横向方向上的力时，由于绝缘缓冲层的弹性作用，绝缘缓 冲层依然能紧紧的贴住紧固件，且绝缘缓冲层为娃橡胶组成，娃橡胶上喷涂有聚四氣乙締 涂料，运使得在发生相对滑动时，由于作用在表面上的力得到了减缓，接触面相对摩擦系数 小，则不会对紧固件造成刮损，保证了金属垫片和紧固件的尺寸稳定性，进一步维持了密封 效果。同理，若要求法兰内壁不受到磨损，则只需在金属垫片的外边缘添加一层绝缘缓冲 层，当紧固件向下梓紧时，金属垫片会沿着法兰内壁扩展延伸，并紧贴法兰内壁和紧固件表 面，密封效果好。在此紧固密封过程中，绝缘缓冲层起着重要的作用，一方面绝缘缓冲层中 的娃橡胶利用弹性来紧贴紧固件和法兰内壁来维持密封效果，另一方面绝缘缓冲层上喷涂 的聚四氣乙締涂层能减少对紧固件和法兰磨损，使金属垫片伸展变形时能更好的传递力， 确保梓紧过程进行顺利。 进一步，所述金属垫片本体采用特制不诱钢制成，所述特制不诱钢的组分按重量 百分比计算（^下％均表示重量百分比）为：碳为0. 13°/c^0. 17%，儀为4%^7%，铭为9%^15%， 车孟为 9%~11%，妮为 0. 58%~0. 77%，饥为 0. 13%~0. 32%，钢为 1. 3%~1. 8%，铁为 3%~4%，稀±为 0. 23?^). 53%，憐和硫的总量不超过0. 035%，余量为铁及其不可避免的杂质。 进一步，所述特制不诱钢的制备工艺包括W下几个步骤： 步骤1、用中频感应电炉烙炼，金属炉料加人顺序为生铁、废钢、钢铁、儀铁、儘铁、铭铁， 烙炼溫度达到1610°c时，进行脱氧，然后再加入脱氧剂进行二次脱氧，之后加入钢铁、饥铁、 铁铁和妮铁，烙炼快结束时，加入稀±，使钢中的合金成分达到预定要求，然后微调钢液中 的化学成分，诱注成型，然后清理钢锭表面渣淳，除去冒口； 步骤2、用机械加工的方法除去钢锭表面的铸造缺陷和氧化皮，表面打磨光滑平整，然 后将钢锭加热至1050°C，升溫速率为100°CA，一次锻压下，将钢锭锻造成所需规格的板 材； 步骤3、将锻压完成后的板材置于热处理炉中，加热板材至650°C，升溫速率为70°CA， 然后保溫化，再随炉冷却至室溫；然后用机械加工的方式将板材加工成金属垫片本体； 步骤4、将步骤3中得到的金属垫片本体进行固溶处理，即将金属垫片本体放入热处理 炉中加热至1060°C，升溫速率为100°CA，保溫化，然后水泽至室溫； 步骤5、将固溶处理后的金属垫片本体加热至870°C，升溫速率为90°CA，保溫化，然后 空冷却至室溫。 进一步，清洁制作成型好的金属垫片本体，然后在金属垫片本体的内边缘或者内 外边缘上喷涂含质量分数1%的硅氧烷偶联剂酒精，再在喷涂处注上娃橡胶，惊干后喷涂聚 四氣乙締涂料，即成所述的金属组合垫片。 在本特制的不诱钢中，特意加了饥、铁、钢和妮合金元素，其目的在于，由于金属垫 片往往工作环境复杂，传统的不诱钢只能满足一般需要，而在一些重要场合，往往还要要求 金属垫片具有优异的抗晶间腐蚀能力和耐酸碱能力，饥、铁和妮微量元素能在钢中形成稳 定碳化物，能够有效避免在晶界上沉淀出铭碳化物导致不诱钢的晶间腐蚀，提高不诱钢抗 晶间腐蚀能力；钢在钢中能形成稳定的纯化膜，提高钢耐酸碱的性能，提高钢抗晶间腐蚀的 能力；妮可提高钢抗大气腐蚀及高溫下抗氨、氮、氨腐蚀能力，可防止晶间腐蚀现象。此外， 运些合金元素除提高钢的抗腐蚀性能外，还能提高钢的强度、硬度和耐磨性等机械性能，使 金属垫片综合性能更好。 综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是： 1、本专利技术的金属组合垫片主要解决了两平面连接时密封性差的问题，使金属垫片在动 态过程中，也能维持很好的密封效果。 2、解决了密封垫片、紧固件和接触面磨损严重的问题，保证了金属垫片和紧固件 的尺寸稳定性。 3、通过特制金属垫片，使金属垫片的弹性、初性、强度和抗腐蚀能力增强，延长金 属垫片的使用寿命。【附图说明】 图1是本专利技术的第一种情况的一种金属组合垫片结构示意图。 图2是本专利技术的第二种情况的一种金属合垫片结构示意图。 图3是图1紧固件梓紧后的情况的结构示意图。 图4是图2紧固件梓紧后的情况的结构示意图。 图中标记：1为法兰，2为紧固件，3为金属垫片本体，4为绝缘缓冲层，5为凸缘，6 为凹槽。【具体实施方式】 下面结合附图，对本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属组合垫片，包括金属垫片本体（3），其特征在于，所述金属垫片本体（3）的内边缘上设有一绝缘缓冲层（4），或者金属垫片本体（3）的内外边缘上均设有一绝缘缓冲层（4），所述金属垫片本体（3）的上设有若干凸缘（5），所述每个凸缘（5）等距平行布置在金属垫片本体（3）上，且每个凸缘（5）之间的间隙处为平面，或者每个凸缘（5）之间的间隙处为凹槽（6），所述凸缘（5）和凹槽（6）组合形成波浪形，或者形成齿形。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李娟，
申请(专利权)人：成都九十度工业产品设计有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51