墊片是兩個(gè)物體之間的機(jī)械密封。如果選擇正確，通常可以很好地防止兩個(gè)物體之間的物料泄漏;選擇不當(dāng)會造成不必要的損失。

法蘭墊片密封機(jī)理

當(dāng)介質(zhì)流過內(nèi)部空間和外部空間之間的界面時(shí)發(fā)生的泄漏是密封表面的泄漏。泄漏的根本原因是在接觸表面上存在間隙，并且在接觸表面的兩側(cè)上的壓力差和濃度差是泄漏的驅(qū)動力。

盡大地安裝接觸面，即減小泄漏通道的橫截面面積，增加泄漏阻力，并使之大于泄漏驅(qū)動力才能減少泄漏。向密封表面施加壓緊載荷以產(chǎn)生壓緊張力可以提高密封表面的接觸程度。當(dāng)應(yīng)力增加到足以引起表面明顯的塑性變形時(shí)，可以填充密封表面的間隙，并可以堵塞泄漏通道。

初始的密封

裝配法蘭墊片后即可完成初始密封，并擰緊螺栓以壓緊墊片。初始密封的基本條件是在密封表面之間產(chǎn)生足夠的壓力，即墊片的預(yù)緊應(yīng)力使墊片材料受壓。隨后，發(fā)生彈性壓縮變形或彈塑性壓縮變形，這可以填充法蘭的粗糙度密封面并阻塞界面泄漏通道，以滿足初始密封要求。

墊片的預(yù)緊應(yīng)力取決于墊圈材料的壓縮性能。所有的密封壓縮力都來自螺栓的初始緊固力。同時(shí)，法蘭應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以防止偏轉(zhuǎn)或翹曲變形的足夠剛度。

工作密封

預(yù)緊后的法蘭墊片螺栓三構(gòu)件系統(tǒng)，在承受工作介質(zhì)的壓力時(shí)，將迫使一對法蘭的兩個(gè)密封面相對分離。此時(shí)，墊片應(yīng)具有足夠的回彈變形以補(bǔ)償這種分離。

不僅如此，墊片還需要具有在密封界面上保持足夠的殘留墊片應(yīng)力，以保證將流體介質(zhì)密封住。

影響法蘭密封的主要因素有：螺栓預(yù)緊力、密封面形式、墊片性能、法蘭剛度、運(yùn)行條件。

墊片的壓縮和回彈力是法蘭密封的必要條件。墊片的變形包括兩個(gè)部分：彈性變形和塑性變形。具有高回彈能力的墊片可以更好地補(bǔ)償法蘭端面的分離，并適應(yīng)工作壓力和工作溫度的波動。因此，密封性能良好。

墊片表面的塑性變形能力也是非常重要的，它能較好地填充端面上的微觀凹凸不平，從而達(dá)到法蘭之間的初始密封。