
【化】 bimetallic(spring cone) seal
both; double; even; twin; two; twofold
【化】 dyad
【医】 amb-; ambi-; ambo-; bi-; bis-; di-; diplo-; par
metal
【化】 metal
【医】 metal
【经】 metal
airproof; pressure; pressurize; seal airtight; seal up
【计】 capsulation; encapsulation
【医】 lutation; lute
【经】 air proof; seals
双金属密封(Bimetallic Seal)是一种采用两种不同金属材料复合而成的密封结构,主要用于高温、高压或腐蚀性环境中的设备密封。其核心原理是通过两种金属的物理特性互补(如热膨胀系数差异、耐腐蚀性差异),形成稳定可靠的密封界面。
从工程材料学角度分析,双金属密封的典型结构包含以下特征:
该技术已广泛应用于石油化工设备(反应釜密封)、航空航天发动机(涡轮密封)及核电站阀门系统。根据《ASM Handbook Volume 21》记载,双金属密封在500℃工况下的泄漏率可比单金属密封降低40%-60%。
权威文献显示,双金属密封的失效模式主要集中于界面扩散层,这需要通过真空钎焊或爆炸焊接工艺控制金属结合质量。美国机械工程师协会(ASME)标准BPVC-III对此类密封的制造工艺有明确规范要求。
双金属密封是一种采用两种不同金属材料组合设计的密封技术,主要用于高温、高压或腐蚀性环境下的设备密封需求。以下是其核心要点解析:
材料组合与结构特性
双金属密封通常由两种金属复合制成,例如碳素钢与低合金耐腐蚀钢的组合。这种设计既利用了不同金属的物理特性(如耐高温性、抗腐蚀性),又通过结构优化(如双“V”型密封圈、弹簧锥形结构)增强密封效果。典型结构包括支撑座、密封钢圈和多层套管组件。
工作原理
通过机械挤压使密封件膨胀变形,填充接触面的微小间隙,从而实现密封。例如,在装配过程中,密封钢圈受压力作用发生形变,形成紧密贴合面;某些设计还通过中间通孔对两侧密封圈分别施压,确保密封可靠性。
工程分析与应用场景
其设计需借助有限元分析模拟应力分布,考虑摩擦系数、工艺参数等变量,以优化使用寿命和密封性能。主要应用于空气预热器、石油钻头轴承等需要耐受温差或腐蚀的工业设备。
优势双金属密封通过材料互补和结构创新,解决了单一材料在复杂工况下的局限性,兼具高密封性和耐久性。如需更详细技术参数,可参考工程文献或专利文档。
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