网状金属增强密封板及其生产方法

文档序号:5642781阅读:376来源:国知局

专利名称::网状金属增强密封板及其生产方法
技术领域
:本发明涉及一种密封材料及其生产方法,具体涉及一种用于石油、化工、电力、冶金等行业的管道法兰、阀门箱盖、泵等压力容器静密封部位的网状金属增强密封板及其生产方法。
背景技术
:参见专利号93118501.7,名称为"一种超低硫石墨与金属复合增强垫片材料及其制法"中描述的增强垫片材料,它为冲刺增强材料,用于增强的金属板结构为双面带毛刺的金属网板,其内部刺与刺之间的间隙容易产生泄漏通道,从而发生渗透泄漏。且冲刺增强材料中使用的石墨纸密度均匀,对法兰面的适应性相对较差,从而产生泄漏通道,发生介面泄漏,密封性能不够好。
发明内容本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足,而提供一种介面不易泄漏、密封性能良好的网状金属增强密封板及其生产方法。本发明解决上述技术问题采用的技术方案是该网状金属增强密封板包括上下石墨层和金属中间层,其结构特点是所述上下石墨层为柔性石墨,金属中间层为锯齿形网板,上下石墨层每层按密度不同各另分为两层,锯齿形网板上下表面覆盖有高密度柔性石墨,高密度柔性石墨上下外表面覆盖有低密度柔性石墨。本发明所述的锯齿形网板材料为不锈钢、马口铁、钛、镍或蒙耐尔合金。本发明所述的锯齿形网板厚度为0.3mm0.8mm,网板上设置有lmmX2mm3mmX4mm的网孔,网孔形状为四边形或多边形。本发明所述的上下石墨层为经浸渍的柔性石墨,浸渍剂为PTFE、石蜡、微晶蜡、石墨油中的一种或混合物,每层石墨层的厚度为0.2mm5.0mm。本发明所述的网状金属增强密封板表面涂覆有防粘剂,所述防粘剂为有机硅类防粘剂或防粘膜。本发明所述的高密度柔性石墨密度为1.01.4g/cm3。本发明所述的低密度柔性石墨密度为0.5-0.9g/cm3。该网状金属增强密封板的生产方法,其特点在于包括以下步骤在厚度为0.10.4mm的金属平板上冲压网孔,制成锯齿形网板;将高密度柔性石墨与低密度柔性石墨粘贴复合;然后将复合石墨层与锯齿形网板粘贴复合,复合之后依次经过滚压、切割、整理,最后包装成型。本发明所述的高密度柔性石墨在与低密度柔性石墨复合之前可先经过浸渍剂浸渍。本发明所述的粘贴复合时所使用的粘贴剂为无氯胶水。本发明与现有技术相比具有以下有益效果1、采用锯齿形网孔结构,能更好防止渗透泄漏的发生。2、内部高密度的石墨板可以保证产品的密封性能,防止渗透泄漏,外部的低密度石墨层确保垫片对密封配件出色的适应性能,防止介面泄漏。3、采用内部浸渍工艺可以有效地起到封闭石墨气孔的作用,进一步防止渗透泄漏的发生。4、采用高精密网板冲孔机加工成型立体网孔增强密封效果,采用密度各异石墨组合结构来确保垫片出色的适应性能,采用内部浸渍工艺起到封闭石墨气孔的作用,在石墨层外部表明涂覆高温防粘剂防止垫片粘附法兰,加工效率高,产品质量好。图l为本发明的结构示意截面图。图2为本发明锯齿形面板结构示意放大图。图3为本发明的工艺流程图。具体实施方式实施例1:参见图1、图2,本发明包括上下两层石墨层1和锯齿形网板2,所述锯齿形网板2.采用马口铁材料,厚0.8mm,锯齿形网板2上设置有四边形网孔3,所述网孔L段长度为4mm,H段长度为3mm,均匀分布在锯齿形网板2上,每个四边形网孔3之间边距D为0.5-lmm。所述石墨层1厚5.0mm,采用添加抗氧化剂的柔性石墨,所述抗氧化剂为磷,含量为8001800PPm,碳含量达到99.5%以上,其在高温下能降低烧失量和提i^导热性能,同时柔性石墨具有良好的耐腐蚀性。所述上下两层石墨层l.按密度不同又各分为两层,锯齿形网板2上下两表面贴覆高密度柔性浸渍石墨纸1_1,密度为1.0g/cm3。高密度柔性浸渍石墨纸1—1上下外表面贴覆有低密度柔性浸渍石墨纸l一2,密度为0.5g/cm3。整个网状金属增强密封板表面涂覆有高温防粘剂,该防粘剂为有机硅防粘剂,用于防止金属增强板在高温下使用粘附在法兰表面而造成更换的麻烦。实施例2:参见图1、图2,本发明包括上下两层石墨层1和锯齿形网板2,所述锯齿形网板2采用不锈钢材料,厚0.5mm,锯齿形网板2上设置有四边形网孔3,所述网孔L段长度为3mm,H段长度为2mm,均匀分布在锯齿形网板2上,每个四边形网孔3之间边距D为0.5-lmm。所述石墨层1厚2mm,采用添加抗氧化剂的柔性石墨,所述抗氧化剂为磷,含量为8001800PPm,碳含量达到99.5%以上,其在高温下能降低烧失量和提高导热性能,同时柔性石墨具有良好的耐腐蚀性。所述上下两层石墨层1按密度不同又各分为两层,锯齿形网板2上下两表面贴覆高密度柔性浸渍石墨纸l一l,密度为1.3g/cm3。高密度柔性浸渍石墨纸1一1上下两表面贴覆有低密度柔性浸渍石墨纸1一2,密度为0.7g/cm3。整个网状金属增强密封板表面涂覆有高温防粘剂,该防粘剂为有机硅防粘膜,用于防止金属增强板在高温下使用粘附在法兰表面而造成更换的麻烦。实施例3:参见图1、图2,本发明包括上下两层石墨层1和锯齿形网板2,所述锯齿形网板2采用钛或镍或蒙耐尔合金材料,厚0.3mm,锯齿形网板2上设置有四边形网孔3,所述网孔L段长度为2mm,H段长度为lmm,均匀分布在锯齿形网板2上,每个四边形网孔3之间边距D为0.5-lmnu所述石墨层1厚0.2mm,采用添加—抗氧化剂的柔性石墨,所述抗氧化剂为磷,含量为8001800PPm,碳含量达到99.5%以上,其在高温下能降低烧失量和提高导热性能,同时柔性石墨具有良好的耐腐蚀性。所述上下两层石墨层1按密度不同又各分为两层,锯齿形网板2上下两表面贴覆高密度柔性浸渍石墨纸l一l,密度为1.4g/cm3。高密度柔性浸渍石墨纸l一l上下两表面贴覆有低密度柔性浸渍石墨纸l一2,密度为0.9g/cm3。整个网状金属增强密封板表面涂覆有高温防粘剂,该防粘剂为齊机硅防粘剂,用于防止金属增强板在高温下使用粘附在法兰表面而造成更换的麻烦。以往常规的金属冲刺板在产品中使用,其内部冲孔与冲孔之间,没有能阻止介质发生渗透泄漏的金属,因而内部泄漏严重,因此本发明中网板结构选择锯齿型网板。常规的柔性石墨是磷片石墨经高温膨化成蠕虫料,滚压制作而成的一种非金属材料,由于其材料本身特性及制作工艺的特殊性,因此其内部是一种松散结构,制成垫片后容易造成泄漏。为了解决上述常规石墨的缺陷,本发明采用石墨内部浸渍工艺,起到很好的密封防渗透作用。在真空条件下,将石墨材料放置在聚四氟乙烯(PTFE)乳液中,放置5-10分钟时间,使聚四氟乙烯(PTFE)乳液渗透到石墨材料内,填补石墨材料内部空隙,浸渍后的石墨材料中聚四氟乙烯(PTFE)乳液储量为石墨材料重量的5%8%。其他还可以使用石蜡、微晶蜡、石墨油中的一种或几种混合物作为浸渍剂。本发明中采用不同密度的石墨纸,是为了使该发明具有更广的适用范围,因为在实际使用中会遇到有些已经损坏的或老设备法兰,而石墨是一个柔性材料,是很容易补充其损害部位,但是石墨密度低了后,产品的密封性能会降低,若提高石墨密度从而提高密封性能,则对损坏和老设备法兰密封面的适应填充能力差,考虑到上述矛盾的现象,本发明采用内外不同密度的石墨纸,内层高密度的石墨可以保障密封性,外部低密度的石墨确保产品出色的适应性能。本发明与传统同类产品性能比较如下本发明产品简称"网状板增强",传统产品简称"冲刺增强"<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>本发明的生产工艺流程如下参见图3,在厚0.10.4mm的不锈钢或马口铁、钛、镍或蒙耐尔合金材料金属平板上采用高精密网板冲孔机冲压网孔,制成密布有四边形网孔的锯齿形网板,锯齿形网板厚0.30.8mm,四边形网孔L段长度为24mm,H段长度为l3mm,每个四边形网孔之间边距D为0.5-lmm。在真空条件下,将不同密度的柔性石墨材料放置在浸渍剂中,浸渍剂为聚四氟乙烯(PTFE)乳液或石蜡溶液或微晶蜡溶液或石墨油或以上几种的混合物,放置5-10分钟时间,使浸渍剂渗透到石墨材料内,填补石墨材料内部空隙,浸渍后的石墨材料中浸渍液储量为石墨材料重量的5%8%。然后,将高密度柔性浸渍石墨(密度1.01.4g/cm3)与低密度柔性浸渍石墨(0.5-0.9g/cmS)粘贴复合,所用粘贴剂为无氯胶水接着将复合好的石墨层与锯齿形网板粘贴复合,所用粘贴剂为无氯胶水,此时的网状金属板截面上从上到下依次为低密度柔性浸渍石墨层、高密度柔性浸渍石墨层、锯齿形网板、高密度柔性浸渍石墨层、低密度柔性浸渍石墨层。复合之后的网状金属板经过常规工艺的滚压、切割,并在整理过程中在网状金属板表面涂覆上防粘剂,所述防粘剂为有机硅防粘剂或防粘膜,最后包装成型。权利要求1、一种网状金属增强密封板,包括上下石墨层和金属中间层,其特征在于所述上下石墨层为柔性石墨,金属中间层为锯齿形网板,上下石墨层每层按密度不同各另分为两层,锯齿形网板上下表面覆盖有高密度柔性石墨,高密度柔性石墨上下外表面覆盖有低密度柔性石墨。2、根据权利要求1所述的网状金属增强密封板,其特征在于所述锯齿形网板材料为不锈钢、马口铁、钛、镍或蒙耐尔合金。3、根据权利要求1或2所述的网状金属增强密封板,其特征在于所述锯齿形网板厚度为0.3mm0.8mm,网板上设置有lmmX2mm3mmX4mm的网孔,网孔形状为四边形或多边形。4、根据权利要求1所述的网状金属增强密封板,其特征在于所述上下石墨层为经浸渍的柔性石墨,浸渍剂为聚四氟乙烯(PTFE)乳液、石蜡、微晶蜡、石墨油中的一种或混合物,每层石墨层的厚度为0.2mm5.0mm。5、根据权利要求1所述的网状金属增强密封板,其特征在于所述网状金属增强密封板表面涂覆有防粘剂,所述防粘剂为有机硅类防粘剂或防粘膜。6、根据权利要求1所述的网状金属增强密封板,其特征在于所述高密度柔性石墨密度为1.01.4g/cm3,7、根据权利要求1所述的网状金属增强密封板,其特征在于所述低密度柔性石墨密度为0.50.9g/cm3。8、一种网状金属增强密封板的生产方法,其特征在于包括以下步骤在厚度为0.10.4mm的金属平板上冲压网孔,制成锯齿形网板;将高密度柔性石墨与低密度柔性石墨粘贴复合;然后将复合石墨层与锯齿形网板粘贴复合,复合之后依次经过滚压、切割、整理,最后包装成型。9、根据权利要求8所述的网状金属增强密封板的生产方法,其特征在于所述的高密度柔性石墨与低密度柔性石墨复合之前先经过浸渍剂浸渍。10、根据权利要求8所述的网状金属增强密封板的生产方法,其特征在于所述粘贴复合时使用的粘贴剂为无氯胶水。全文摘要本发明公开了一种网状金属增强密封板及其生产方法,该网状金属增强密封板包括上下石墨层和金属中间层,其结构特点是所述上下石墨层为柔性石墨,金属中间层为锯齿形网板,上下石墨层每层按密度不同各另分为两层,锯齿形网板上下表面覆盖有高密度柔性石墨,高密度柔性石墨上下外表面覆盖有低密度柔性石墨。其生产方法为在厚度为0.1~0.4mm的金属平板上冲压网孔,制成锯齿形网板;将高密度柔性石墨与低密度柔性石墨粘贴复合;然后将复合石墨层与锯齿形网板粘贴复合,复合之后依次经过滚压、切割、整理,最后包装成型。本发明具有出色的适应性能,密封性能良好,加工效率高,产品质量好。文档编号F16J15/12GK101251189SQ20071016480公开日2008年8月27日申请日期2007年12月21日优先权日2007年12月21日发明者孙锦龙申请人:浙江国泰密封材料股份有限公司
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