搜索结果: GB/T 12385-2025, GB/T12385-2025, GBT 12385-2025, GBT12385-2025
| 标准编号 | GB/T 12385-2025 (GB/T12385-2025) | | 中文名称 | 管法兰用垫片密封性能试验方法 | | 英文名称 | Standard test methods for sealability of gaskets for pipe flanges | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J15 | | 国际标准分类 | 23.040.60 | | 字数估计 | 14,119 | | 发布日期 | 2025-03-28 | | 实施日期 | 2025-10-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 12385-2008 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 12385-2025: 管法兰用垫片密封性能试验方法
ICS 23.040.60
CCSJ15
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 12385-2008
管法兰用垫片密封性能试验方法
2025-03-28发布
2025-10-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件代替 GB/T 12385-2008《管法兰用垫片密封性能试验方法》,与 GB/T 12385-2008相
比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 更改了范围(见第1章,2008年版的第1章);
b) 删除了石棉橡胶板(见2008年版的表1);
c) 增加了对试样、尺寸和尺寸测量的规定(见4.3.2、4.3.3和5.3);
d) 增加了氦质谱真空测漏法(方法C)(见第6章)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国机械工业联合会提出。
本文件由全国管路附件标准化技术委员会(SAC/TC237)归口。
本文件起草单位:华东理工大学、浙江国泰萧星密封材料股份有限公司、宁波天生密封件有限公司、
中机生产力促进中心有限公司、宁波易天地信远密封技术有限公司、慈溪市恒立密封材料有限公司、江
苏省特种设备安全监督检验研究院、广州市东山南方密封件有限公司、无锡市锡西化机配件有限公司、
温州市华海密封件有限公司、台州龙江化工机械科技有限公司、中国石化工程建设有限公司、中国天辰
工程有限公司、中石油华东设计院有限公司、中国寰球工程有限公司北京分公司、苏州热工研究院有限
公司、宁波艾拓密封技术有限公司、慈溪埃弗龙密封件有限公司、浙江正同管业有限公司、深圳市民乐管
业有限公司、浙江博美特能源设备有限公司、雁栖湖基础制造技术研究院(北京)有限公司、核工业工程
研究设计有限公司。
本文件主要起草人:章兰珠、吴益民、励行根、冯峰、林剑红、徐绍焕、李科、吴凯珺、惠福明、张勇、
熊从贵、赵勇、刘洪福、刘建欣、庞东、韩传伟、叶鑫、叶奇为、杨鑫、徐志华、张棵梅、王小娟、常海军。
本文件于1990年首次发布,2008年第一次修订,本次为第二次修订。
管法兰用垫片密封性能试验方法
1 范围
本文件描述了测漏空腔增压法(方法A)、压降法(方法B)及氦质谱真空测漏法(方法C)三种测定
管法兰用垫片密封性能的方法。
本文件适用于非金属平垫片、缠绕式垫片、聚四氟乙烯包覆垫片、金属包覆垫片、柔性石墨复合增强
垫片、金属齿形组合垫片、金属波齿复合垫片的密封性能测定。其他类型的垫片参考执行。
2 规范性引用文件
本文件没有规范性引用文件。
3 术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4 测漏空腔增压法(方法A)
4.1 概述
适用于介质为氮气或氦气,泄漏率在10-5cm3/s(标准状态)~10-1cm3/s(标准状态)范围的管法兰
用垫片(以下简称“垫片”)密封性能试验。
4.2 试验装置
4.2.1 试验装置由垫片加载系统、试验介质供给系统、测漏系统及试验法兰等组成,如图1所示。
4.2.2 垫片加载系统应能提供规定的垫片预紧比压,并能控制恒定的加载速度和卸载速度。试验过程
中垫片预紧比压的波动应在规定值的±2%。当垫片预紧比压小于或等于35MPa时,加载速度和卸载
速度应为0.2MPa/s;当垫片预紧比压大于35MPa时,加载速度和卸载速度应为0.5MPa/s。
4.2.3 试验介质供给系统应能提供规定的试验介质压力。试验过程中介质压力的波动应在规定值
的±2%。
4.2.4 测漏系统分辨率不应低于10-5cm3/s标准状态。在垫片外侧、上下法兰面间设置一个密闭的环
形测漏空腔,测漏空腔的容积VC 应经标定。
4.2.5 试验法兰采用模拟法兰,密封面为平面。试验法兰应具有足够的刚度,以确保能承受加载载
荷,并不发生因压板变形而影响垫片表面比压的情况。法兰材料的弹性模量应为195GPa~
210GPa,密封面硬度应为40HRC~50HRC,密封面表面粗糙度Ra应为3.2μm~6.3μm。
4.2.6 测量试验介质压力的传感器量程宜为试验介质压力的1.5倍~2倍,准确度等级不应低于
0.5级,分辨率不低于10kPa。
4.2.7 测量测漏空腔温度的温度传感器的分辨率不低于0.1℃。
4.2.8 测量测漏空腔压力的微压力传感器量程不应大于5kPa,准确度等级不应低于0.5级,分辨率不
低于0.01kPa。
标引序号说明:
1---标准容器; 8 ---标定气源;
2---测漏空腔; 9 ---位移传感器;
3---模拟法兰; 10---载荷传感器;
4---垫片; 11---压力传感器;
5---油缸; 12---温度传感器;
6---压力源; 13---微压力传感器;
7---试验介质; 14---数据采集系统。
图1 测漏空腔增压法的试验装置示意
4.3 试样
4.3.1 试样准备
试样选取后应在温度(23±5)℃、相对湿度(50±6)%的环境下放置不少于48h。试样从上述环境
中取出,到试验开始前不应超过30min。
4.3.2 试样尺寸
除另有规定外,垫片的公称尺寸为DN80mm或NPS3。
4.3.3 试样尺寸测量
4.3.3.1 垫片厚度用分度值不大于0.02mm 的量具测量,以等弧三点测量值的算术平均值为测量
结果。
4.3.3.2 垫片直径(内径Di和外径Do)用分度值不大于0.02mm的量具测量,以等弧三点测量值的算
术平均值为测量结果。
4.4 试验条件
推荐试验条件见表1,也可由文件使用者协商确定。
表1 推荐试验条件
试样名称
垫片预紧比压
MPa
试验温度
试验介质
试验介质压力
MPa
无纤维增强橡胶垫片 7
无石棉纤维橡胶垫片 35
聚四氟乙烯垫片、填充聚四氟乙烯垫片、
改性聚四氟乙烯垫片
膨体聚四氟乙烯垫片 25
柔性石墨复合增强垫片 35
非金属聚四氟乙烯包覆垫片 35
缠绕式垫片 70
金属包覆垫片 60
金属齿形组合垫片 45
金属波齿复合垫片 45
23±5
不低于99.9%的工
业氮气或者不低于
99.9%的氦气
1.0
4.0
4.0
4.0
4.4
1.1倍公称压力
1.1倍公称压力
1.1倍公称压力
1.1倍公称压力
1.1倍公称压力
4.5 试验程序
4.5.1 用溶剂(如丙酮)清洗法兰密封面,垫片对中安装。
4.5.2 按4.2.2和表1的规定,对垫片施加预紧比压,达到规定值后保持15min。
4.5.3 测漏空腔容积的标定应在尽可能短的时间内完成,重复3次,以3次测试计算得到的VC 值的算
术平均值作为测漏空腔的容积,每次获得的VC 值对平均值的偏差不应大于3%。
测漏空腔容积按式(1)标定。
VC=VB
P2V-PB
PC-P2V
÷ (1)
式中:
VC ---测漏空腔的容积,单位为立方厘米(cm3);
VB ---标准容器的容积,单位为立方厘米(cm3);
P2V---标准容器与测漏空腔连通后的绝对压力,单位为兆帕(MPa);
PB ---标准容器中的初始绝对压力,单位为兆帕(MPa);
PC ---测漏空腔中通入的试验介质的绝对压力,单位为兆帕(MPa)。
4.5.4 按4.2.3和表1的规定,通入试验介质,当介质压力达到规定值后保持10min。
4.5.5 开始测漏,记录测漏开始时测漏空腔内的压力和温度,并开始计时,记录测量结束时测漏空腔内
的压力和温度。测量时间视泄漏率大小而定,通常为2min~10min。
4.6 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3个试样进行试验。
4.7 泄漏率计算和试验结果
4.7.1 泄漏率计算基于理想气体定律,并按式(2)计算:
LNV(LHV)=
Tst
Pst
VC
P2
T2-
P1
T1
÷ (2)
式中:
LNV ---氮气为介质时,标准状态下的体积泄漏率,单位为立方厘米每秒(cm3/s)(标准状态);
LHV ---氦气为介质时,标准状态下的体积泄漏率,单位为立方厘米每秒(cm3/s)(标准状态);
Tst---标准状态下大气绝对温度,单位为开尔文(K)(Tst=273.16);
Pst---标准状态下大气压力,单位为兆帕(MPa)(Pst=0.101325);
VC ---测漏空腔的容积,单位为立方厘米(cm3);
t ---测漏时间,单位为秒(s);
P1 ---测漏开始时测漏空腔内的绝对压力,单位为兆帕(MPa);
T1 ---测漏开始时测漏空腔的绝对温度,单位为开尔文(K);
P2 ---测漏结束时测漏空腔内的绝对压力,单位为兆帕(MPa);
T2 ---测漏结束时测漏空腔的绝对温度,单位为开尔文(K)。
4.7.2 最终试验结果取所有计算值的算术平均值并修约至两位有效数字。
5 压降法(方法B)
5.1 概述
适用于介质为氮气或氦气,泄漏率LV 在10-3cm3/s(标准状态)~10-1cm3/s(标准状态)范围的垫
片密封性能试验。
5.2 试验装置
5.2.1 试验装置主要由垫片加载系统、试验介质供给系统、测漏系统和试验法兰等组成,如图2所示。
标引序号说明:
1---温度传感器; 10---阀门;
2---压力传感器; 11---阀门;
3---载荷传感器; 12---试验介质;
4---模拟法兰(上); 13---缓冲罐;
5---垫片; 14---压力源;
6---模拟法兰(下); 15---密封空腔;
7---油缸; 16---数据采集系统;
8---阀门; 17---放空管路及阀门。
9---标准容器;
图2 压降法的试验装置示意
5.2.2 垫片预紧比压的施加按4.2.2的规定。
5.2.3 通入的试验介质应符合4.2.3的规定。
5.2.4 测漏采用密封空腔压降法,密封空腔的容积VS应经标定。
5.2.5 压力传感器量程不大于10MPa,误差不大于全量程的0.5%,准确度等级不应低于0.5级,分辨
率不低于10kPa。
5.2.6 差压传感器量程不大于100kPa,误差不大于全量程的0.5%,准确度等级不应低于0.5级,分辨
率不低于0.1kPa。
5.2.7 试验法兰应符合4.2.5的规定。
5.2.8 测量密封空腔温度的温度传感器应符合4.2.7的规定。
5.3 试样
试样准备、试样尺寸和试样尺寸测量按4.3执行。
5.4 试验条件
试验条件按4.4执行。
5.5 试验程序
5.5.1 用溶剂(如丙酮)清洗法兰密封面,垫片对中安装。
5.5.2 按5.2.2和表1的规定,对垫片施加预紧比压,达到规定值后保持15min。
5.5.3 密封空腔容积的标定应在尽可能短的时间内完成,重复3次,以3次测得的VS 值的算术平均值
作为密封空腔的容积,各次测得的VS值对平均值的偏差不应大于3%。标定步骤如下:
a) 系统放空。
b) 向密封空腔中通入绝对压力为PB 的试验介质。
c) 测出密封空腔与标准容器相连通后的平衡绝对压力Pe。
d) 密封空腔的容积按式(3)计算:
VS=VB
Pe-PB
PS-Pe
÷ (3)
式中:
VS---密封空腔的容积,单位为立方厘米(cm3);
VB---标准容器的容积,单位为立方厘米(cm3);
PB---标准容器中的初始绝对压力,单位为兆帕(MPa);
PS---密封空腔中通入的试验介质的绝对压力,单位为兆帕(MPa);
Pe---标准容器与密封空腔连通后的绝对压力,单位为兆帕(MPa)。
5.5.4 按5.2.3和表1的规定,通入试验介质,当介质压力达到规定值后保持10min。
5.5.5 开始测漏,记录测漏开始时密封空腔内的压力和温度,并开始计时,记录测量结束时密封空腔内
的压力和温度。测量时间视泄漏率大小而定,通常为2min~10min。
5.6 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3个试样进行试验。
5.7 泄漏率计算和试验结果
5.7.1 泄漏率计算基于理想气体定律,并按式(4)计算:
LNV(LHV)=
Tst
Pst
VS
P3
T3-
P4
T4
÷ (4)
式中:
LNV ---氮气为介质时,标准状态下的体积泄漏率,单位为立方厘米每秒(cm3/s)(标准状态);
LHV ---氦气为介质时,标准状态下的体积泄漏率,单位为立方厘米每秒(cm3/s)(标准状态);
Tst---标准状态下大气绝对温度,单位为开尔文(K)(Tst=273.16);
Pst---标准状态下大气压力,单位为兆帕(Pst=0.101325);
VS ---密封空腔的容积,单位为立方厘米(cm3);
t ---测漏时间,单位为秒(s);
P3 ---测漏开始时密封空腔内的绝对压力,单位为兆帕(MPa);
T3 ---测漏开始时密封空腔内的绝对温度,单位为开尔文(K);
P4 ---测漏结束时密封空腔内的绝对压力,单位为兆帕(MPa);
T4 ---测漏结束时密封空腔内的绝对温度,单位为开尔文(K)。
5.7.2 最终试验结果取所有计算值的算术平均值并修约至两位有效数字。
6 氦质谱真空测漏法(方法C)
6.1 概述
适用于介质为纯度不低于99.9%的氦气,泄漏率LV 在10-8cm3/s(标准状态)~10-3cm3/s(标准
状态)范围的垫片密封性能试验。
6.2 试验装置
6.2.1 试验装置主要由垫片加载系统、试验介质供给系统、测试系统和试验法兰等组成,如图3所示。
标引序号说明:
1---氦质谱仪; 7 ---真空泵;
2---测漏空腔; 8 ---压力传感器;
3---模拟法兰; 9 ---氦气瓶;
4---垫片; 10---位移传感器;
5---油缸; 11---载荷传感器;
6---压力源; 12---数据采集系统。
图3 氦质谱真空测漏法的试验装置示意
6.2.2 垫片预紧比压的施加按4.2.2的规定。
6.2.3 通入的试验介质应符合4.2.3的规定。
6.2.4 试验法兰应符合4.2.5的规定。
6.2.5 氦质谱检漏仪推荐检测范围为10-8cm3/s(标准状态)~10-3cm3/s(标准状态),分辨率不低于
10-9cm3/s(标准状态)。
6.3 试样
试样准备、试样尺寸和试样尺寸测量按4.3执行。
6.4 试验条件
试验条件按4.4执行。
6.5 试验程序
6.5.1 用软棉布蘸溶剂(如丙酮)清洗上下模拟法兰的表面,将垫片对中放置到模拟法兰之间。
6.5.2 按6.2.2和表1的规定,对垫片施加预紧比压,达到规定值后保持15min。
6.5.3 打开真空泵,将管路抽真空至表压-0.1MPa以下,通入氦气......
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