金属ベローズシールの試験方法は何ですか?

Jan 07, 2026

ご伝言

金属ベローズ シールの信頼できるサプライヤーとして、私はこれらの必須コンポーネントの品質と性能を確保することが非常に重要であることを理解しています。金属ベローズシールは、ポンプやコンプレッサーなどの回転機器の流体やガスの漏れを防ぐために、化学処理、石油・ガス、発電などのさまざまな産業で広く使用されています。当社のメタルベローズシールの信頼性を保証するために、当社では包括的な試験方法を採用しています。このブログ投稿では、これらのテスト方法を詳しく掘り下げ、それらが当社が提供する高品質の製品にどのように貢献するかを説明します。

圧力試験

圧力試験は、金属ベローズシールの最も基本的かつ重要な試験方法の 1 つです。これは、実際の用途で遭遇する圧力差に耐えるシールの能力を評価するように設計されています。

通常、静水圧試験を使用します。このプロセスでは、金属ベローズ シールは、液体 (通常は水) で満たされたテスト チャンバー内に配置されます。その後、チャンバーは特定のレベルまで加圧されますが、これは多くの場合、シールが直面すると予想される最大動作圧力よりも高くなります。この過剰な加圧は、シール内の潜在的な弱点を特定するのに役立ちます。

たとえば、動作圧力 100 psi から 150 psi までの範囲で設計されたシールをテストする場合があります。通常は 30 分から 1 時間程度、一定期間アザラシを監視します。この間に漏れがあった場合は、通常の動作条件下ではシールが確実に機能しない可能性があることを示しています。

圧力試験の別の形式は空気圧試験です。液体の代わりに、空気や窒素などの気体を使用します。空気圧試験は、最も小さな開口部からもガスが漏れる可能性があるため、小さな漏れをより敏感に検出できます。ただし、突然、急速に圧力が解放される可能性があるため、より慎重な取り扱いも必要です。

漏れの検出

圧力試験とは別に、直接漏れ検出も重要な試験方法です。漏れ検出にはいくつかの技術があります。

一般的な方法の 1 つはバブル テストです。このテストではシールを液体に浸し、漏れがある場合には漏れ箇所に気泡が発生します。これは、比較的大きな漏れを検出するためのシンプルでコスト効率の高い方法です。

より正確に漏れを検出するには、ヘリウム質量分析計を使用します。ヘリウムは非常に小さな分子なので、小さな漏れからも簡単に浸透します。シールを密閉チャンバー内に配置し、シールの片側にヘリウムを導入します。シールの反対側では、質量分析計を使用してヘリウムの存在が検出されます。この方法は 10 ^ - 9 mbar·l/s という小さな漏れを検出できるため、非常に高感度です。

超音波漏水探知機も使用しています。液体や気体が小さな開口部から漏れると、超音波が発生します。特殊な超音波検出器はこれらの波を拾い、漏れの存在と場所を示すことができます。この方法は非侵襲的であり、場合によっては機器の動作中にリアルタイムで使用できます。

温度試験

金属ベローズ シールは、多くの場合、幅広い温度範囲の環境で動作します。したがって、さまざまな熱条件下での性能を確認するには、温度テストが不可欠です。

Elastomer Bellow SealsMetal Bellow Seal

熱サイクル試験を使用します。このテストでは、シールは高温と低温を繰り返す一連の温度変化にさらされます。たとえば、化学プロセスで使用するように設計されたシールは、-20°C から 200°C の間でサイクルされる可能性があります。通常、各サイクルは数時間続き、シールに亀裂や柔軟性の喪失などの劣化の兆候がないか監視されます。

高温でのシールの性能を評価するために、高温試験も実施されます。加熱されたチャンバーにシールを置き、温度を徐々に最高動作温度またはさらに高い温度まで上げます。このプロセス中にシールの寸法、材料特性、漏れ率を監視します。

低温試験も同様に重要で、特に寒い環境での用途では重要です。冷蔵室を使用して温度を下げ、シールがどのように動作するかを観察します。低温では金属がより脆くなり、エラストマー部品の弾性が失われる可能性があります。低温でテストすることで、そのような条件下でもシールが適切に機能することを確認できます。

疲労試験

金属ベローズシールは、動作中に繰り返しの屈曲や動きにさらされます。疲労試験は、これらの繰り返しサイクルをシミュレートし、シールの長期耐久性を評価するために使用されます。

疲労試験機を使用してベローズに繰り返し荷重を加えます。負荷は、実際の用途でシールが受ける動きの種類に応じて、軸方向の圧縮と伸張、または半径方向のたわみの形になります。

たとえば、ポンプ内のシールは、ポンプの動作中に何千回もの圧縮と伸張のサイクルを経験することがあります。疲労試験中にシールに 100 万回以上のサイクルを加える場合があります。テスト後、亀裂や金属の薄化などの疲労の兆候がないかシールを検査します。

材料試験

金属ベローズシールに使用される材料の品質は、その性能に大きな影響を与えます。そのため、様々な材料試験を行っております。

化学分析は、シール内の金属およびその他の材料の組成を決定するために使用されます。分光法などの技術を使用して、材料に存在する元素を特定します。これは、材料が必要な仕様を確実に満たしていることを確認するのに役立ちます。

機械的特性試験も重要です。金属の硬さ、引張強さ、伸びなどを検査します。たとえば、引張強度が低い金属は、動作中に加えられる力に耐えることができない場合があります。

腐食試験も行っております。金属ベローズシールは、産業用途において腐食性流体にさらされることがよくあります。シールを食塩水や酸性・アルカリ性溶液などの腐食性媒体に一定時間浸漬します。次に、シールの腐食の程度を評価します。これは、シールの耐食性を高めるための適切な材料と表面処理を選択するのに役立ちます。

動的テスト

静的テストに加えて、動的テストも不可欠です。動的試験では、回転機器内のシールの実際の動作条件をシミュレートします。

当社では、シールをさまざまな速度で回転させ、さまざまな荷重を加えることができるテストリグを使用しています。これにより、シャフトの回転中にシールを維持する能力など、動的条件下でのシールの性能を評価することができます。

たとえば、数百 RPM から数千 RPM までのさまざまな回転速度でシールをテストできます。テスト中、シールの漏れ、温度上昇、摩耗を監視します。動的テストは、不均一な摩耗や不安定性など、シールが動いているときにのみ発生する可能性のある問題を特定するのに役立ちます。

結論

当社は【金属ベローズシールのサプライヤー】として、高品質な製品の提供に努めます。圧力試験、漏れ検出、温度試験、疲労試験、材料試験、動的試験など、当社が採用する試験方法により、当社の金属ベローズ シールが最高の品質基準と性能基準を満たしていることが保証されます。

産業用途向けの信頼性の高い金属ベローズ シールが必要な場合は、当社の製品範囲を次の URL でご覧ください。金属ベローズシール。もご用意しておりますエラストマーベローズシールさまざまな要件に対応します。詳細について、また調達についての話し合いを開始するには、弊社までお問い合わせください。お客様のシーリングニーズにお応えできることを楽しみにしております。

参考文献

  • ASME ボイラーおよび圧力容器コード、セクション VIII、ディビジョン 1
  • ASTM 金属試験の国際規格
  • 漏れ検出とシール性能に関する ISO 規格

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