GB/T 12622-2008 管法兰用垫片压缩率及回弹率试验方法

　　ICS 23 . 040 . 60 J 15

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 12622—2008代替 GB/T 12622—1990

　　管法兰用垫片压缩率和回弹率试验方法

　　Standard testmethod forcompressibility and recovery ofgasketsforpipe flanges

　　2008-05-07 发布 2008-1 1-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 12622—2008

　　Ⅰ

　　前

　　本 标 准 是 对 GB/T 12622—1990《管 法 兰 垫 片

　　

　　言

　　压 缩 率 及 回 弹 率 试 验 方 法 》的 修 订，与 GB/T

　　12622—1990 相比主要变化如下：

　　— 对标准的适用范围作了修改，增加了非石棉橡胶垫片，聚四氟乙烯垫片，膨胀或改性聚四氟乙烯垫片，柔性石墨复合垫片，具有非金属覆盖层的齿形金属 、波形金属和波齿形金属垫片等;

　　— 试验方法 A 中，针对所增加的垫片种类，补充增加了相应的压头直径 、试样预处理方法和试验载荷等规定;

　　— 试验方法 B 中，补充增加了垫片总载荷的规定;

　　— 试验温度改为 21 ℃ ~ 30 ℃ ,以便与 ASTM F36-99 一致;

　　— 增加了对试验次数和试验报告内容的规定 。

　　本标准自实施之日起，代替 GB/T 12622—1990 。

　　本标准由中国机械工业联合会提出 。

　　本标准由全国管路附件标准化技术委员会归 口 。

　　本标准起草单位：中机生产力促进中心 、南京工业大学 、浙江国泰密封材料股份有限公司 、宁波易天地信远密封技术有限公司 、宁波天生密封件有限公司 、国家非金属矿制品质量监督检验中心 、华东理工大学 。

　　本标准主要起草人：顾伯勤 、李俊英 、吴益民 、蔡仁良 、袁奕琳 、励行根 、陈晔 、雷建斌 、冯梅 。

　　本标准所代替标准的历次版本发布情况为：

　　—GB/T 12622—1990 。

　　GB/T 12622—2008

　　管法兰用垫片压缩率和回弹率试验方法

　　1 范围

　　本标准规定了管法兰用垫片压缩率和回弹率的 A 、B两种试验方法 。

　　试验方法 A适用于石棉橡胶垫片 、非石棉橡胶垫 片 、聚 四 氟 乙 烯 垫 片 、膨 胀 或 改 性 聚 四 氟 乙 烯 垫片 、柔性石墨复合垫片等 。

　　试验方法 B适用于缠绕式垫片，金属包覆垫片，聚四氟乙烯包覆垫片 、具有非金属覆盖层的齿形金属 、波形金属和波齿形金属垫片等 。该方法也适用于试验方法 A 所适用的垫片，金属平垫片亦可参照该方法进行 。

　　2 试验方法 A

　　2 . 1 试验装置

　　2 . 1 . 1 试验在专用的垫片压缩回弹试验装置上进行，图 1 为试验装置的示例 。

　　1 — 砧座;

　　2 — 压头;

　　3 — 位移传感器;

　　4 — 重砣;

　　5 — 支点;

　　6 — 游砣;

　　7 — 杠杆;

　　8 — 操作盘;

　　9 — 显示屏;

　　10 — 打印机 。

　　图 1 适用于试验方法 A 的垫片压缩回弹性能试验装置

　　2 . 1 . 2 砧座为直径不小于 31 . 7 mm 的圆台，表面须经硬化及研磨处理，硬度不小于 40HRC,表面粗糙

　　1

　　GB/T 12622—2008

　　度犚犪不大于 1 . 6 μm 。

　　2 . 1 . 3 压头为一圆形钢柱，其直径为 6 . 4 mm,直径的极限偏差为± 0 . 025 mm 。钢柱端部须经硬化和研磨处理，硬度不小于 40 HRC,表面粗糙度犚犪不大于 1 . 6 μm 。

　　2 . 1 . 4 位移传感器应能测出试样在试验期间的厚度，测量精度不小于 0 . 002 mm 。

　　2 . 1 . 5 初载荷为由压头和重砣施加的 自重载荷，其误差应在规定值的 ±1%以内 。

　　2 . 1 . 6 主载荷为由游砣 、杠杆等组成的加载装置施加的载荷，其误差应在规定值的 ±1%以内 。 主载荷不包括规定的初载荷 。

　　2 . 2 试样

　　2 . 2 . 1 试验前，试样应在 100℃±2℃的热风烘箱中干燥 1 h ,而后放入盛有合适的干燥剂的干燥器中冷却至 21 ℃ ~ 30 ℃ 。

　　2 . 2 . 2 试样为方形，试样面积为 6 . 5 cm2 ,试样厚度为 1 . 5 mm 。

　　2 . 3 试验条件

　　试验应在 21℃ ~ 30℃下进行，各种垫片所适用的初载荷和主载荷按表 1 的规定 。

　　表 1 试验载荷

　　垫片材料

　　初载荷N

　　主载荷N

　　总载荷

　　(初 、主载荷之和)

　　N

　　石棉 橡 胶 垫 片 、非 石 棉 橡 胶 垫片 、聚四氟乙烯垫片 、改性聚四氟乙烯垫片 、柔性石墨复合垫片

　　22 . 2

　　1 090

　　1 112 . 2

　　膨胀聚四氟乙烯垫片

　　22 . 2

　　545

　　567 . 2

　　2 . 4 试验程序

　　2 . 4 . 1 不放入试样，测定总载荷下压头的位移量，将此位移量的绝对值加到 2 . 6 的 犜2 中，以修正系统误差 。

　　2 . 4 . 2 将预处理过的试样置于砧座中央，施加初载荷并保持 15 s,然后记录试样的厚度 犜1 (mm) 。

　　2 . 4 . 3 缓慢施加主载荷(移动游砣)，使之在 10 s 内达到总载荷值，保持 60 s,然后记录试样的厚度 犜2 (mm) 。

　　2 . 4 . 4 卸除主载荷(返回游砣至初始位置)，并在 60 s 后，记录初载荷作用下的试样厚度(即回弹后的试样厚度)犜3 (mm) 。

　　2 . 5 试验次数

　　从同一样本中选取若干个试样，并随机抽取不少于三个试样进行试验 。

　　2 . 6 压缩率和回弹率计算及试验结果

　　2 . 6 . 1 压缩率和回弹率分别按公式(1)和公式(2)计算：

　　压缩率(%) = 犜1 犜(-)1 犜2 × 100 ( 1 )

　　回弹率(%) = 犜(犜)1(3) -- 犜(犜)2(2) × 100 ( 2 )

　　式中：

　　犜1 — 试样在初载荷下的厚度，单位为毫米(mm) ;

　　犜2 — 试样在总载荷下的厚度，单位为毫米(mm) ;

　　犜3 — 试样在返回至初载荷下的厚度，单位为毫米(mm) 。

　　2 . 6 . 2 取全部试验的平均值作为最终的试验结果，取两位有效数字 。

　　2

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　　3 试验方法 B

　　3 . 1 试验装置

　　3 . 1 . 1 试验在专用的垫片压缩回弹性能试验装置上进行，试验装置由液压加载系统 、数据采集系统及试验法兰等组成，如图 2 所示 。

　　3 . 1 . 2 垫片加载系统应能提供规定的垫片载荷，试验过程中垫片载荷的波动应小于规定值的 1%,并能按恒定的速度加载和卸载 。

　　3 . 1 . 3 试验法兰采用模拟法兰，密封面为平面，法兰厚度与直径之比应不小于 1/3 ,法兰材料的弹性模量应为 195 GPa ~ 210 GPa,密封面硬度应为 40 HRC ~ 50 HRC,密封面表面粗糙度Ra应在 3 . 2 μm ~

　　6 . 3 μm 范围内 。

　　3 . 2 试样

　　3 . 2 . 1 试样按 2 . 2 . 1 的规定进行预处理 。

　　3 . 2 . 2 除另有规定外，试样的公称直径为 DN 80 ,公称压力不大于 PN 50 。

　　3 . 3 试验条件

　　除另有规定外，试验条件按表 2 的规定 。

　　1 — 数据采集系统;

　　2 — 载荷传感器;

　　3 — 位移传感器;

　　4 — 压力源;

　　5 — 油缸;

　　6 — 垫片;

　　7 — 模拟法兰 。

　　图 2 适用于试验方法 B 的垫片压缩回弹性能试验装置

　　3

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　　表 2 试验条件

　　试样名称

　　垫片初载荷MPa

　　垫片总载荷MPa

　　加载及卸载速度MPa/s

　　试验温度℃

　　石棉橡胶垫片

　　总载荷的 5%

　　40

　　0 . 5

　　21 ~ 30

　　非石棉橡胶垫片

　　35

　　橡胶垫片

　　7

　　0 . 1

　　聚四氟乙烯垫片和改性聚四氟乙烯垫片

　　35

　　0 . 2

　　膨胀聚四氟乙烯垫片

　　25

　　柔性石墨复合垫片

　　35

　　0 . 5

　　具有非金属覆盖层

　　的齿形金属 、波形金属

　　和波齿形金属垫片

　　45

　　金属包覆垫片

　　60

　　聚四氟乙烯包覆垫片

　　35

　　缠绕式垫片

　　70

　　3 . 4 试验程序

　　3 . 4 . 1 用溶剂(如丙酮)仔细清洗法兰密封面，试样对中安装 。

　　3 . 4 . 2 对试样施加初载荷至规定值，保持 10 s,记录垫片的初始厚度 T1 ,并将位移传感器调至零 。

　　3 . 4 . 3 按规定的加载速度对垫片施加总载荷至规定值，保持 10 s,记录垫片压缩量 ΔT1 ,并按规定速度卸载至初载荷数值，保持 10 s,记录试样未回复的压缩量 ΔT2 。

　　3 . 5 试验次数

　　从同一样本中选取若干个试样，并随机抽取不少于三个试样进行试验 。

　　3 . 6 压缩率和回弹率计算及试验结果

　　3 . 6 . 1 垫片的压缩率和回弹率分别按公式(3)和公式(4)计算：

　　压缩率 ……………………( 3 )

　　回弹率 ……………………( 4 )

　　式中：

　　T1 — 试样在初载荷下的厚度，单位为毫米(mm) ;

　　ΔT1 — 试样在总载荷下的压缩量，单位为毫米(mm) ;

　　ΔT2 — 试样在返回至初载荷下的未回复的压缩量，单位为毫米(mm) 。

　　3 . 6 . 2 取全部试验的平均值作为最终的试验结果，取两位有效数字 。

　　4 试验报告

　　试验报告应包括以下内容：

　　— 本试验方法的标准号和采用的试验方法(方法 A 或方法 B) ;

　　4

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　　— 试验垫片的名称 、材料 、尺寸 、标记;

　　— 试样编号 、数量;

　　— 试验条件(初载荷 、总载荷 、试验温度);

　　— 试验结果(每个试样的压缩率和回弹率值及该样品的平均值);

　　— 试验人员 、日期 。

　　5

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　　—

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　　2008 年 9 月第一版 2008 年 9 月第一次印刷

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