Gioăng đồng, gioăng kim loại đặc: nhôm, đồng, thép, inox, Inconel

Gioăng đồng (vòng đệm đồng, gioăng kim loại đặc) là vòng kim loại nguyên khối cắt theo mặt bích, làm kín bằng biến dạng dẻo dưới tải bu lông lớn. Đồng hoặc đồng thau mềm có hệ số m = 4,75 và ứng suất ép y = 13.000 psi (khoảng 89,6 MPa), dùng cho lò hơi và bộ trao đổi nhiệt.

Gioăng đồng là gì, khác gioăng bọc kim loại và RTJ thế nào

Gioăng đồng thuộc nhóm gioăng kim loại đặc, không có lõi mềm. Kín nhờ kim loại bị ép biến dạng vào mặt bích, nên mặt bích phải nhẵn và tải bu lông phải đạt ứng suất y của vật liệu. Nhóm này nằm trong gioăng kim loại của kho.

Gioăng đặc dễ nhầm với gioăng bọc kim loại (vỏ kim loại bao lõi mềm) và gioăng ring joint (vòng bầu dục hoặc bát giác lắp vào rãnh trên mặt bích).

Các loại gioăng đồng và gioăng kim loại đặc theo vật liệu

Sáu nhóm xếp từ mềm đến cứng, số m và y theo bảng của Garlock.

• Gioăng nhôm mềm: m = 4,00, y = 8.800 psi; cần tải bu lông thấp nhất trong nhóm, dùng ở nhiệt thấp.
• Gioăng đồng, đồng thau: m = 4,75, y = 13.000 psi; dẫn nhiệt tốt, hợp lò hơi và bộ trao đổi nhiệt.
• Gioăng sắt, thép mềm: m = 5,50, y = 18.000 psi; hợp mặt bích thép carbon ở nhiệt cao.
• Gioăng Monel hoặc Cr 4-6%: m = 6,00, y = 21.800 psi; chịu ăn mòn kiềm, axit.
• Gioăng inox 304/316: m = 6,50, y = 26.000 psi; cứng nhất nhóm, cần tải bu lông lớn.
• Gioăng hợp kim cao: Inconel 600/625, Hastelloy C-276, Nickel 200, Incoloy 825 cho môi chất ăn mòn mạnh hoặc nhiệt trên 800°C.

Thông số kỹ thuật gioăng đồng

Hệ số m từ 4,00 (nhôm) đến 6,50 (inox), ứng suất y từ 8.800 đến 26.000 psi, theo Garlock.

Thông số	Giá trị
Hệ số m, nhôm mềm	4,00
Ứng suất y, nhôm mềm	8.800 psi
Hệ số m, đồng hoặc đồng thau mềm	4,75
Ứng suất y, đồng hoặc đồng thau mềm	13.000 psi
Hệ số m, sắt hoặc thép mềm	5,50
Ứng suất y, sắt hoặc thép mềm	18.000 psi
Hệ số m, Monel hoặc Cr 4-6%	6,00
Ứng suất y, Monel hoặc Cr 4-6%	21.800 psi
Hệ số m, thép không gỉ	6,50
Ứng suất y, thép không gỉ	26.000 psi
Ý nghĩa hệ số m	Tải trước bổ sung cho bu lông để giữ tải nén sau khi áp trong tác dụng lên mối nối
Ý nghĩa ứng suất y	Ứng suất nén tối thiểu tại vùng tiếp xúc để tạo kín khi áp trong 2 psig (0,14 bar)
Tiêu chuẩn	ANSI, JIS, DIN, BS
Hình dạng	Có lỗ bu lông (RF) hoặc không lỗ (FF); vành khăn, vuông, oval, elip theo bản vẽ

Bảng tra vật liệu gioăng đồng và gioăng kim loại đặc

Bảng gom 5 dòng theo 5 nhóm: nhôm, đồng, thép, inox, hợp kim, có m và y của Garlock. Ngoài bảng, kho còn cắt mild steel, inox 304, 316, Inconel 600 và 625, Nickel 200, Hastelloy C-276, Monel 400, Incoloy 825 theo yêu cầu. Cột MPa do kho quy đổi từ psi (1 psi = 0,006895 MPa).

Vật liệu	Hệ số m	Ứng suất y (psi)	Ứng suất y (MPa, quy đổi)	Nhóm	Ghi chú
Nhôm mềm	4,00	8.800	60,7	Nhôm	Mềm nhất
Đồng hoặc đồng thau mềm	4,75	13.000	89,6	Đồng	Gioăng đồng đặc
Sắt hoặc thép mềm	5,50	18.000	124,1	Thép	Mặt bích thép carbon
Monel hoặc Cr 4-6%	6,00	21.800	150,3	Hợp kim	Chịu kiềm, axit
Thép không gỉ	6,50	26.000	179,3	Inox	Cứng nhất nhóm

Báo giá gioăng đồng

Giá phụ thuộc vật liệu, đường kính trong, đường kính ngoài, độ dày, số lượng và yêu cầu CO/CQ. Gửi bản vẽ hoặc ảnh mặt bích qua Zalo, kho báo giá theo từng đơn.

Cắt gioăng đồng bằng máy CNC theo bản vẽ

Kho cắt gioăng đồng từ tấm theo bản vẽ hoặc theo tiêu chuẩn ANSI, JIS, DIN, BS, vật liệu chọn theo yêu cầu. Kích thước gồm đường kính trong (ID), đường kính ngoài (OD) và độ dày (T). Hình dạng phi tiêu chuẩn như vành khăn, vuông, oval, elip cũng cắt được.

Cách chọn vật liệu theo mặt bích và môi chất

Chọn vật liệu theo độ cứng mặt bích, tải bu lông có thể đạt và môi chất. Vật liệu gioăng phải mềm hơn mặt bích để biến dạng, nhưng y của nó vẫn phải nằm trong tải bu lông cho phép.

• Mặt bích mềm, tải bu lông thấp: nhôm hoặc đồng (y 8.800 đến 13.000 psi).
• Mặt bích thép carbon, nhiệt cao: thép mềm (y 18.000 psi).
• Môi chất ăn mòn: Monel, inox, Inconel hoặc Hastelloy.

Khi mặt bích khó đạt tải này, gioăng xoắn kim loại hoặc gioăng kammprofile kín ở tải bu lông thấp hơn.

Lỗi thường gặp ở gioăng đồng và cách xử lý

Ba lỗi hay gặp là rò dù đã siết, cứng nứt sau chu kỳ nhiệt và ăn mòn điện hoá, thường do mặt bích hoặc tải bu lông.

Hiện tượng	Nguyên nhân	Cách xử lý
Không kín dù siết hết cỡ	Mặt bích nhám hoặc tải bu lông thấp hơn y của vật liệu	Làm lại mặt bích; tăng tải hoặc đổi sang vật liệu mềm hơn
Gioăng cứng, nứt sau chu kỳ nhiệt	Đồng bị cứng dẻo khi gia nhiệt nhiều lần	Ủ lại hoặc thay mới mỗi lần mở mặt bích
Ăn mòn điện hoá giữa gioăng và mặt bích	Hai kim loại khác nhau tiếp xúc	Chọn vật liệu cùng họ hoặc cách điện

Số liệu trên trang theo catalogue và datasheet của Garlock.

Câu hỏi thường gặp về gioăng đồng