Gasket luka logam adalah solusi penyegelan yang paling banyak digunakan dan andal untuk flensa pipa dan peralatan industri. Strukturnya yang unik dan matang memberikan kinerja penyegelan yang luar biasa pada suhu tinggi, tekanan tinggi, dan kondisi siklik, menjadikannya sangat diperlukan dalam industri pembangkit listrik, petrokimia, dan kimia.
1. Analisis Struktur: Komposit Kaku-Fleksibel Hibrida
Struktur inti terdiri dari lapisan spiral bergantianstrip logam dan bahan pengisi non-logam, biasanya diperkuat dengan cincin dalam/luar (Gambar 1):
Gambar 1: Struktur Gasket Luka Logam
https://via.placeholder.com/450×250.png?text=Struktur+Gasket+Luka+Logam
(Ilustrasi: strip logam berbentuk V + bahan pengisi yang dililitkan secara spiral dengan cincin dalam/luar)
Komponen Utama:
- Inti Penyegel:
- Strip Logam Berbentuk V/W(Tebal 0,15–0,25 mm): Baja tahan karat (304/316) atau paduan khusus (Inconel®). Memberikan pemulihan elastisitas dan kekuatan mekanis.
- Pengisi Non-LogamSerat grafit, PTFE, mika, atau keramik tertanam dalam alur strip logam. Memastikan penyegelan awal dan mengkompensasi ketidaksempurnaan mikro.
- Proses Penggulungan:Strip logam/pengisi dililitkan pada sudut ≈30° untuk membentuk lapisan penyegel konsentris.
- Cincin Penguatan:
- Cincin Dalam: Logam padat (karbon/baja tahan karat). Mencegah gasket kendur ke dalam, menahan ledakan, dan membantu pemusatan.
- Cincin Luar: Material identik. Melindungi tepi, membatasi relaksasi ke luar, dan mendistribusikan beban baut.
2. Keunggulan Struktural: Kinerja Penyegelan yang Unggul
- Kompensasi Elastis: Strip tipis berlapis-lapis + pengisi lembut mengakomodasi lengkungan flensa, getaran, dan variasi beban baut.
- Resistensi T/P Ekstrim: Strip logam menahan beban baut/tekanan internal; grafit/mika menjaga stabilitas pada ≤1.000°C.
- Distribusi Stres & Anti-Relaksasi: Gulungan spiral menyebarkan tekanan tekan; Geometri V/W memberikan pantulan seperti pegas selama siklus termal.
- Ketahanan terhadap Ledakan: Cincin dalam/luar + struktur kaku mencegah ejeksi bertekanan tinggi.
- Kemampuan Beradaptasi yang Luas: Material/desain yang dapat disesuaikan sesuai dengan suhu (-200°C hingga +1.000°C+), tekanan (vakum hingga 500+ bar), dan media (asam, H₂, uap).
3. Perbandingan dengan Gasket Flange Lainnya
Tabel 1: Gasket Luka Logam vs. Alternatif
| Milik | Luka Logam | Karet/Komposit | Gasket PTFE | Berlapis Logam | Logam bergerigi |
|---|---|---|---|---|---|
| Suhu Maks. | -200°C hingga 1.000°C+ | -40°C hingga 150°C | -200°C hingga 260°C* | -200°C hingga 800°C+ | -200°C hingga 1.000°C+ |
| Tekanan Maksimum | | 40–80 bar | 60–100 bar | 300+ bar | 500+ batang |
| Siklus Termal | Bagus sekali | Miskin (penuaan) | Buruk (aliran dingin) | Sedang | Buruk (tidak dapat dipulihkan) |
| Ketahanan Kimia | Lebar (tergantung material) | Terbatas (jenis karet) | Sangat baik (PTFE inert) | Lebar | Lebar |
| Penyelesaian Wajah Flange | RF (Ra 3,2–6,3 μm) | Toleransi kekasaran rendah | Halus (anti-ekstrusi) | Diperlukan lapisan cermin | Alur RTJ diperlukan |
| Biaya/Kegunaan Kembali | Biaya tinggi;sekali pakai | Biaya rendah; dapat digunakan kembali | Sedang; penggunaan kembali terbatas | Tinggi; sekali pakai | Tinggi; sekali pakai |
| *Hindari sengatan termal yang parah. |
4. Bahan Utama & Aplikasi
Pemilihan Strip Logam:
- SS 304/304L: Penggunaan industri umum (-200°C–550°C; uap, minyak, asam lemah).
- SS 316/316L: Ketahanan klorida yang unggul (misalnya, air laut, asam asetat).
- Inconel® 625/X750: Kondisi ekstrem (+1.000°C, H₂, gas asam, nuklir).
- Monel® 400: Asam HF, alkali panas, laut.
- Titanium: Dirgantara, klor-alkali.
Bahan Pengisi:
- Grafit Fleksibel:
- Kelebihan: -200°C–1.600°C (atm inert); tahan bahan kimia; pelumas otomatis.
- Kontra: Tidak cocok untuk oksidator kuat (HNO₃).
- Menggunakan: Pilihan utama untuk uap, H₂, amonia, minyak termal (≥90% aplikasi HT/HP).
- PTFE:
- Kelebihan: Tahan terhadap bahan kimia universal; gesekan rendah.
- Kontra: Aliran dingin yang parah (>100°C/20 bar); ekspansi termal.
- Menggunakan: Farmasi/makanan; asam/alkali <200°C.
- Mika: Isolasi suhu tinggi; ketahanan korosi elektrokimia.
- Serat Keramik: Ramah lingkungan; suhu sedang (≤1.000°C).
Kesimpulan
Gasket lilitan logam mendominasi penyegelan flensa yang krusial dengan menggabungkan kekuatan logam dengan kompresibilitas pengisi. Meskipun biayanya lebih tinggi, tidak dapat digunakan kembali, dan persyaratan penyelesaian flensa yang ketat (RF lebih disukai), keandalannya terhadap siklus termal/lonjakan tekanan tak tertandingi. Fleksibilitas material memungkinkan solusi yang disesuaikan sesuai ASME B16.20/EN 1514. Pemilihannya memerlukan validasi suhu, tekanan, media, dan beban siklik yang ketat.
Waktu posting: 05-Agu-2025