石油化工装置在高温工况下容易因密封部位泄漏而导致失效。在高温环境中,密封元件材料的物理性能和力学性能都将发生变化,如高温会降低垫片的回弹能力;高温下垫片发生蠕变松弛导致垫片应力下降;高温下垫片材质发生热氧老化等。因而,与常温密封相比高温密封要困难得多。

高温下螺栓法兰连接的紧密性是目前工程实际亟待解决的课题。要保证高温下所用垫片的长期密封性能,仅靠常温试验数据是不够的,建立能模拟实际工况的高温试验装置,进而对垫片热态力学性能和高温工况条件下的密封性能进行长期、系统试验研究,并寻求表征方法十分必要。1982年以来美国和加拿大等国对垫片的高温性能作了很多研究[1-4],而国内在这方面的研究起步较晚,这主要是由于研究本身较困难,加之高温试验装置以及试验研究费用较高。

垫片的性能实验一般包括：

1.#160;压缩回弹性能试验

压缩回弹性能是垫片的基本力学性能。在螺栓法兰连接的预紧过程中,垫片良好的压缩性能是保证其表面与法兰面形成初始密封的基本条件,而操作时则要求垫片具有较好的回弹性能,以便有效补偿操作工况下由介质压力、温度和法兰附加载荷引力。

一次性加载卸载并考虑蠕变影响和逐级往复加载卸载两种试验方法得到的垫片常温压缩回弹性能是基本一致的[5],所以一般在测试时采用了逐级往复加载卸载的试验方法,在压缩回弹中计入蠕变的影响。因此试验机需要能够设定不同的实验温度和不同的加载等级。最终通过试验找出不同温度等级下垫片应力和变形量之间的关系。

#160;

2.#160;蠕变性能试验

高温下垫片材料会产生明显的蠕变松弛。因此需要测试密封垫片的高温蠕变性能。

3.#160;密封性能试验