Низкие усилия обжатия по сравнению с обычными металлическими или спирально-навитыми прокладками. Данное свойство позволяет снизить металлоёмкость и габариты оборудования, что находит применение в авиационных двигателях и газовых турбинах.

Cтойкость к экстремальным условиям эксплуатации, что позволяет эксплуатировать их в широчайшем диапазоне температур, а также в контакте с самыми агрессивными средами.

Имеют высокую упругость, что значительно повышает надёжность за счёт возможности компенсации перекосов и раскрытия фланцев по причине вибраций, тепловых или механических нагрузок.

Упругие металлические уплотнения являются лучшим решением в следующих условиях:

• Высокие или криогенные температуры -270…+900°С
• Высокое давление или вакуум 10^-12bar –5000 bar
• Агрессивные среды
• Радиация
• Длительный срок службы и высокие требования к надежности
• Тепловые деформации, вибрации, удары и другие причины, приводящие к раскрытию фланцев
• Невысокие усилия затяжки

Упругие металлические уплотнения

С-образные с пружиной

• Представляют из себя кольцо из C-образного профиля с витой пружиной внутри. Изначально разработаны для использования в ядерной энергетике, вакуумной и криогенной технике.
• Упругость порядка 20%.
• Высокие усилия обжатия.
• Давление среды действует изнутри уплотнения и создаёт дополнительное усилие прижима.
• В зависимости от направления давления используются конфигурация либо с открытием профиля по внешнему диаметру, либо по внутреннему.
• Являются лучшим решением для использования в оборудовании с высочайшими требованиями к герметичности, надёжности и долговечности.
• Материалы: Alloy X–750 до 590 ⁰С; Alloy 718 до 650 ⁰С; 304 SS до 320 ⁰С (оболочка).
Alloy до 590 ⁰С; Alloy до 650 ⁰С; 302 SS до 320 ⁰С; Elgiloy до 370 ⁰С (пружина).

C-образные

• Представляют из себя кольцо из C-образного профиля. Изначально разработаны для использования в авиационных и ракетных двигателях.
• Упругость порядка 5%.
• Средние усилия обжатия.
• Давление среды создаёт действует изнутри уплотнения и создаёт дополнительное усилие прижима.
• Рекомендуется использование с гальваническими покрытиями.
• В зависимости от направления давления используются различные конфигурации.
• Являются оптимальным решением для использования в узлах с небольшими усилиями обжатия в оборудовании, невысокими требованиями к герметичности и средними деформациями (авиационные двигатели, газовые турбины, трубопроводная арматура).
• Материалы: Alloy X–750 до 590 ⁰С; Alloy 718 до 650 ⁰С; 304 SS до 320 ⁰С

О-образные

• Представляют из себя кольцо из полого О-образного профиля. Исторически первые упругие металлические уплотнения. Были разработаны для использования в атомной энергетике.
• Упругость порядка 3%.
• Высокие усилия обжатия.
• Могут обеспечивать герметичность без дополнительных покрытий рабочей поверхности уплотнений, но в случаях повышенных требований возможно нанесение покрытий.
• В зависимости от условий эксплуатации возможны следующие исполнения: замкнутый пустой профиль; профиль, нагруженный давлением по внутреннему диаметру; профиль, нагруженный давлением по внешнему диаметру; профиль, нагруженный внутренним давлением.
• Является относительно недорогим решением для массивного оборудования с отсутствием деформаций и невысокими требованиям к уровню герметичности: трубопроводная арматура; нефтегазовое оборудование; оборудование для экструдирования и литья пластиков под давлением.
• Материалы: Alloy X–750 до 590 ⁰С; 321 SS до 430 ⁰С; Alloy 600 до 540 ⁰С

E и U-образные

• Представляют из себя кольцо из E или U-образного профиля. Изначально разработаны для использования авиации и космонавтике для использования в узлах с большими вибрационными нагрузками и тепловыми перемещениями.
• Упругая деформация может достигать 100% в зависимости от конфигурации.
• Низкие или очень низкие усилия обжатия.
• В зависимости от требований к величине упругой деформации количество «волн» в профиле может быть больше двух.
• Давление среды создаёт действует изнутри уплотнения и создаёт дополнительное усилие прижима.
• В зависимости от направления давления используются конфигурация либо с открытием профиля по внешнему диаметру, либо по внутреннему.
• Несмотря на очень низкую герметичность, обеспечиваемую E-образными уплотнениями, они являются единственным решением в узлах с высокими вибрациями и перемещениями. Являются стандартным решением для уплотнений разъёмов по стандарту AS-1895.
• Материалы: Alloy 718 до 650 ⁰С, Alloy X-750 до 590 ⁰С, Waspaloy до 730 ⁰С

Справочная информация

Используемые покрытия

В зависимости от температуры, среды, материалов фланцев и требований по усилиям обжатия используется ряд покрытий:

Олово. Очень мягкий материал. Используется в криогенном, вакуумном и оптическом оборудовании, где требуются низкие усилия обжатия.

• Эксплуатация до 200 ⁰С
• Усилие обжатия 70 Н/мм

Серебро. Наиболее широко применяемый материал. Идеальное для большинства применений сочетание стоимости, пластичности, химической и температурной стойкости.

• Эксплуатация до 260 ⁰С в окисляющей атмосфере и до 650 ⁰С в инертной
• Усилие обжатия не ограничено

Золото. Очень пластичен, высочайшая химическая и тепловая стойкость. Так же не вызывает гальваническую коррозию в контакте с нержавеющими сплавами.

• Эксплуатация до 930 ⁰С
• Усилие обжатия не ограничено

Медь. Относительно мягкий материал с высокой тепловой стойкостью. Не рекомендуется использовать на фланцах Waspaloy или аналогами по причине возможность гальванической коррозиию

• Эксплуатация до 930 ⁰С
• Усилие обжатия не ограничено

Никель. Твёрже, чем остальные материалы, но способен работать при очень высоких температурах.

• Эксплуатация до 1200 ⁰С
• Усилие обжатия не ограничено

Уровни герметичности

В зависимости от особенностей конструкции различные типы уплотнений могут обеспечивать различные уровни герметичности.

Принцип функционирования

Упругое уплотнение состоит из двух основных элементов:

• Жёсткого профиля, который обеспечивает упругость и необходимое усилие обжатия при деформации.

• Мягкого слоя на поверхности профиля, который деформируется при обжатии, и, внедряясь в шероховатость поверхности, выполняет функцию уплотнения.

Важным условием является эксплуатация в условиях фиксированной величины обжатия и достаточного усилия затяжки крепежа.