Metal Wound Gasket: Ang Core Sealing Solution para sa High-Temperature/High-Pressure Flange Connections

Ang mga gasket sa samad sa metal mao ang labing kaylap nga gigamit ug kasaligan nga solusyon sa pagbugkos alang sa mga tubo sa industriya ug mga flanges sa kagamitan. Ang ilang talagsaon, hamtong nga estraktura naghatod ug talagsaon nga sealing performance ubos sa taas nga temperatura, taas nga presyur, ug cyclic nga mga kondisyon, nga naghimo kanila nga gikinahanglan sa power generation, petrochemical, ug kemikal nga mga industriya.

1. Pagtuki sa Istruktura: Hybrid Rigid-Flexible Composite

Ang kinauyokan nga istruktura naglangkob sa alternating spiral layers sametal nga gilisugnon-metallic filler nga materyal, kasagaran gipalig-on sa sulod/gawas nga mga singsing (Figure 1):

Hulagway 1: Metal Wound Gasket Structure

https://via.placeholder.com/450×250.png?text=Metal+Wound+Gasket+Structure

(Ilustrasyon: V-shaped metal strip + filler material spiral winding nga adunay sulod/gawas nga mga singsing)

ngaPangunang mga sangkap:nga

• ngaUbod sa Pagbugkos:nga
  • V/W-Shaped Metal Strip(0.15–0.25 mm ang gibag-on): Stainless steel (304/316) o espesyal nga mga alloy (Inconel®). Naghatag elastic recovery ug mekanikal nga kalig-on.
  • Non-Metallic Filler: Graphite, PTFE, mika, o seramiko nga mga lanot nga nasulod sa metal strip grooves. Gisiguro ang inisyal nga pag-seal ug gibayran ang mga micro-imperfections.
  • Proseso sa pagpaligid: Metal/filler strips samad sa ≈30° aron maporma ang concentric sealing layers.
• ngaMga Singsing sa Pagpalig-on:nga
  • Sulod nga Singsing: Solid nga metal (carbon/stainless steel). Gipugngan ang pagpahayahay sa sulod sa gasket, pagsukol sa pagbuto, ug pagtabang sa pagsentro.
  • Panggawas nga Singsing: Parehas nga materyal. Nanalipod sa mga ngilit, naglimite sa panggawas nga pagpahayahay, ug nag-apod-apod sa bolt load.

2. Structural Bentaha: Superior nga Pag-sealing Performance

• ngaElastic nga Kompensasyon: Multilayered thin strips + soft filler accommodate flange warping, vibration, ug bolt-load variations.
• ngaGrabe nga Pagsukol sa T/P: Ang metal strips makasugakod sa bolt load/internal pressure; graphite/mica magpadayon sa kalig-on sa ≤1,000°C.
• ngaDistribusyon sa Stress ug Anti-Relaxation: Ang spiral winding nagsabwag sa compressive stress; Naghatag ang V/W geometry nga sama sa tingpamulak nga rebound sa panahon sa mga thermal cycle.
• ngaPagbatok sa Blowout: Ang sulod/gawas nga mga singsing + estrikto nga estraktura makapugong sa high-pressure ejection.
• ngaLapad nga Mapasibo: Nahiangay nga mga materyales/mga disenyo mohaum sa temperatura (-200°C ngadto sa +1,000°C+), mga pressure (vacuum ngadto sa 500+ bar), ug media (mga asido, H₂, alisngaw).

3. Pagtandi sa Ubang Flange Gasket

ngaTalaan 1: Metal Wound Gasket kumpara sa Alternatibonga

ngaPropertynga	ngaMetal nga Samadnga	ngaRubber/Compositenga	ngaPTFE Gasketnga	ngaMetal nga jacketnga	ngaSerrated nga Metalnga
ngaMax. Temp.nga	nga-200°C hangtod sa 1,000°C+​nga	-40°C hangtod 150°C	-200°C hangtod 260°C*	-200°C hangtod 800°C+	-200°C hangtod 1,000°C+
ngaMax. Pressurenga	nganga 500+ barnga	40–80 bar	60–100 bar	300+ bar	500+ bar
ngaThermal nga Pagbisikletanga	ngaMaayo kaayonga	Kabus (tigulang)	ngaDili maayo (bugnaw nga agos).nga	Kasarangan	ngaKabus (dili mabawi).nga
ngaPagbatok sa Kemikalnga	ngaLapad (nagsalig sa materyal).	Limitado (tipo sa goma)	ngaMaayo kaayo (PTFE inert).nga	Lapad	Lapad
ngaFlange Nawong Finishnga	RF (Ra 3.2–6.3 μm)	Ubos nga roughness tolerance	Hamis (anti-extrusion)	Kinahanglan ang paghuman sa salamin	Gikinahanglan ang RTJ groove
ngaGasto/Paggamit pag-usabnga	Taas nga gasto; ngausa ka gamitnga	Ubos nga gasto; magamit pag-usab	Kasarangan; limitado nga paggamit pag-usab	Taas; usa ka gamit	Taas; usa ka gamit
* Likayi ang grabe nga thermal shock.

4. Pangunang Materyal ug Aplikasyon

Pagpili sa Metal Strip:

• ngaSS 304/304L: Kinatibuk-ang paggamit sa industriya (-200°C–550°C; alisngaw, lana, huyang nga mga asido).
• ngaSS 316/316L: Superior nga pagsukol sa chloride (pananglitan, tubig sa dagat, acetic acid).
• ngaInconel® 625/X750: Grabeng kahimtang (+1,000°C, H₂, sour gas, nukleyar).
• ngaMonel® 400: HF acid, init nga alkalis, dagat.
• ngaTitanium: Aerospace, chlor-alkali.

Mga Materyal sa Pagpuno:

• ngaFlexible nga Graphite:
  • Mga pro: -200°C–1,600°C (inert atm); kemikal nga pagsukol; self-lubricating.
  • Cons: Dili angay alang sa kusgan nga mga oxidizer (HNO₃).
  • Paggamit:Panguna nga pagpili para sa alisngaw, H₂, ammonia, thermal oil (≥90% sa HT/HP apps)​.
• ngaPTFE:
  • Mga pro: Universal kemikal nga pagsukol; ubos nga friction.
  • Cons:Grabe nga bugnaw nga agos (>100°C/20 bar).; pagpalapad sa kainit.
  • Paggamit: Pharma/pagkaon; mga asido/alkalis <200°C.
• ngaMica: Taas nga temp insulation; pagsukol sa electrochemical corrosion.
• ngaCeramic Fiber: Eco-friendly; kasarangan nga temperatura (≤1,000°C).

Panapos

Ang mga gasket sa samad sa metal nagdominar sa kritikal nga pag-seal sa flange pinaagi sa paghiusa sa kusog sa metal nga adunay pagka-compress sa filler. Bisan pa sa mas taas nga gasto, dili magamit pag-usab, ug higpit nga mga kinahanglanon sa flange finish (gipili sa RF), ang ilang kasaligan ubos sa thermal cycling/pressure surges dili hitupngan. Ang pagka-flexible sa materyal makahimo sa gipahaum nga mga solusyon sa matag ASME B16.20 / EN 1514. Ang pagpili nagkinahanglan og hugot nga pag-validate sa temperatura, pressure, medium, ug cyclic loads.