Традиционно в качестве армирующего элемента графитовых прокладок применяется нержавеющая сталь. Однако в условиях воздействия сред с высоким содержанием хлоридов, фторидов или концентрированных минеральных кислот пассивный оксидный слой стали подвергается локальному разрушению. В результате развивается питтинговая и контактная коррозия, которая напрямую угрожает герметичности узла, приводит к ускоренной деградации самого уплотнительного элемента.
Даже высоколегированные стали, применяемые в качестве армирующих вставок — в частности, аустенитная сталь марки 1.4404 (AISI 316L), — обладают ограниченной стойкостью в средах с высокой концентрацией галогенидов. Хлорид-ионы (Cl⁻), фторид-ионы (F⁻) способны разрушать пассивную оксидную плёнку на поверхности стали, запуская механизм питтинговой и щелевой коррозии.
Результат — сквозное поражение вставки за один-два межремонтных цикла, потеря механической целостности прокладки, разгерметизация. В таких условиях химическая стойкость уплотнений определяется не свойствами графита, а металлом.
Не менее серьёзную проблему представляет электрохимическое взаимодействие разнородных металлов в узле «фланец — вставка — крепёж». Если материал фланца (например, углеродистая сталь, титан или алюминиевый сплав) отличается по электрохимическому потенциалу от стали 1.4404, в присутствии электролита — а технологическая среда чаще всего им и является — формируется гальваническая пара.
Контактная коррозия в этом сценарии развивается по предсказуемому механизму:
Особенно критична эта ситуация для эмалированных, гуммированных, стеклянных фланцев, где повреждение защитного покрытия жесткой вставкой прокладки необратимо и требует замены всего узла.
Третий фактор, исключающий применение армированных прокладок, связан не с надёжностью узла, а с требованиями к чистоте продукта. В ряде отраслей металлическое загрязнение даже на микроуровне недопустимо:
Задачу полного исключения металла решает novaphit® VS. Это монолитный лист из вспененного графита с содержанием углерода 99%. Никаких сеток, фольги или армирующих каркасов. Отсюда отличные диэлектрические свойства — блуждающие токи не страшны.
На заводе сырье проходит предварительную компрессию. Это убирает эффект начальной усадки при первом нагреве. Расчетное поверхностное давление сохраняется даже после серии температурных скачков. По стандарту DIN 28091-4 потеря массы при окислении жестко лимитирована: не более 4 %. Цифра подтверждает, что структура не поплывет при штатных термических нагрузках.
Рабочий диапазон температур лежит в пределах от -200 °C до +550 °C. Отсутствие металлов снимает проблему разного теплового расширения. Пластичная структура графита отлично отрабатывает неровности посадочных мест. Это позволяет надежно герметизировать тонкие фланцы, хрупкие эмалированные или тефлоновые патрубки, а также узлы, работающие под вибрацией.
Технические характеристики novaphit® VS также включают возможность высокоточной механической обработки материала без риска расслоения или образования заусенцев. Отсутствие металлической сетки позволяет производить сверхтонкие прокладки толщиной от 0,5 мм, а также вырубать детали со сложной геометрией, узкими перемычками. Это важно для комплектации компактной запорной и регулирующей арматуры, насосного оборудования, приборов КИПиА, где габариты уплотнительного узла строго лимитированы конструктивом.
У графита есть два классических минуса: окисление на жаре и прилипание к фланцам. Инженеры Frenzelit закрыли этот вопрос модификацией структуры по технологии XP. Графит становится устойчивее к термическому окислению, приобретает антиадгезионные свойства.
После долгих циклов нагрева/остывания novaphit® VS не спекается с металлом. При демонтаже оно снимается чисто, без образования каменного нагара. Исходный микрорельеф фланца остается нетронутым, отпадает необходимость зачистки болгаркой. Это сокращает время простоя оборудования при плановых и аварийных ремонтах.
Сферы, где применение novaphit® VS технически обосновано:
Подготовка детали в цеховых условиях не требует сложных станков. Раскрой выполняется штатным слесарным инструментом: от строительного ножа до вырубного пресса.
При монтаже правила простые. Поверхности фланцев должны быть чистыми и обезжиренными, без абразивной пыли. Чтобы равномерно обжать уплотнение и не выдавить его локально, затяжку делают динамометрическим ключом. Болты тянут крест-накрест, в 3-4 прохода, плавно поднимая момент до проектного. Такой алгоритм дает графитовой структуре время аккуратно обтечь микронеровности, формируя герметичный контур без риска механического разрушения уплотнителя.
Более подробную информацию можно получить здесь
