金属波纹垫片及其发展

金属波纹垫片是一种传统的密封元件 ,具有制造简单、回弹性好、整体性好的特点。它与膨胀石墨或石棉组成的波纹复合垫片 ,进一步改善了密封性能 ,兼有金属和非金属的优点 ,是一种较好的密封垫片。国内新近开发的波齿复合垫片 ,其金属骨架既带齿尖 ,又是波纹状的 ,在密封面形成多道金属线形密封和非金属密封的联合作用 。

铍青铜波纹垫片冷变形加工技术研究

针对铍青铜波纹垫片冷变形加工时易断裂难题,使用ABAQUS有限元软件仿真分析了波纹垫片在两种冷变形加工(整体波纹冲压和单个波纹冲压)时垫片的应力分布情况。研究结果表明:单个波纹冲压加工时,铍青铜波纹垫片应力最大值小于整体波纹冲压;整体波纹冲压时,波纹垫片中段的应力大于两侧应力,波纹垫片断裂由冲压时两侧牵拉造成。将单个波纹冲压改用滚压加工,分析得知,滚压加工与单个波纹冲压应力分布情况相近,不易导致波纹垫片断裂。据此设计滚压加工装置,保证垫片波形冷变形加工过程中不发生断裂,显著提高加工效率。

考虑残余应力的金属波纹垫压缩-回弹性能有限元分析

为探讨金属波纹垫模压成型过程的残余应力和应变强化对垫片压缩-回弹性能的影响,在试验的基础上,建立考虑制造残余应力的金属波纹垫压缩回弹有限元分析方法,并将分析结果与试验结果进行对比。结果表明:有限元计算结果与试验结果吻合较好,两者的垫片最大压紧载荷误差为1. 30%,压缩率误差为9. 08%,回弹率误差为13. 90%。根据有限元计算结果将金属波纹垫的变形历程分成3个阶段,对其变形机制进行分析,研究轴向载荷作用下金属波纹垫的压缩-回弹过程。研究表明:轴向载荷作用下金属波纹垫依次发生弹性变形、塑性屈服和弹性恢复阶段。