Quartz Engineering Solutions

Guide til forsegling af højtryks-kvartsrør

Teknisk vejledning til forsegling af kvartsrør under højtryksforhold (≥10MPa)
Procedurer for udvælgelse, installation og verificering af kvarts-, aluminiumoxid- og safirrør

1. Tabel til sammenligning af tætningstyper

Forseglingstype	Maks. tryk	Temperaturområde	Genanvendelig	Område for rørdiameter	Anbefalet brugsscenarie
Metalflange + konisk tætning	≤30 MPa	-200 ~ 500 °C	✓	5-100 mm	Højtryksreaktorer, der kræver hyppig adgang
Glasfusionsforsegling	≤15 MPa	≤450 °C	✗	3-50 mm	Permanent indkapsling af sensorer
Hydraulisk koldkompression	≤100 MPa	-273 ~ 1000 °C	✗	3-20 mm (tyk væg)	Ekstreme tryk/kryogene anvendelser
Metalliseret lodning	≤50 MPa	≤1000 °C	✗	3-20 mm	Pålidelighed i luftfarts- og forsvarsklassen

2. Metalflange med konisk tætning (anbefalet metode)

1. Nødvendige komponenter

Flangemateriale: Inconel 718 (korrosionsbestandig nikkellegering)
Tætningspakning: Glødet kobber (1 mm tykt, HV50-hårdhed)
Konisk vinkel: 20° ± 0,5° (skal matche rørets præcisionsslebne konus)

2. Installationsprocedure

① Forberedelse

Flammepolering af kvartsrørets ender for at fjerne mikrorevner
Spejlpoleret flangekonusoverflade (Ra ≤ 0,8 μm)

② Montering

Placer kobberpakningen på flangekeglen
Påfør højtemperatur-vakuumfedt (f.eks. Apiezon N) på rørets konus
Spænd boltene gradvist med en hydraulisk momentnøgle

Skema over boltens drejningsmoment (for M6-bolte):

Scene	Drejningsmoment (N-m)	Opholdstid
Forspænding	10	5 minutter
Midt	20	10 minutter
Finale	30	30 minutter

3. Kriterier for lækagetest

Helium-lækagehastighed: ≤ 1×10-⁸ mbar-L/s
Test af trykhold: 15 MPa i 1 time, trykfald <1%

3. Sikkerhedsforanstaltninger

1. Beskyttelse mod eksplosion

6 mm polykarbonat-skjold omkring røret (med IR-kameravindue som ekstraudstyr)
Installer mekanisk overtryksventil (sætpunkt = 12 MPa)

2. Operationelle retningslinjer

Gør det ikke:

✗ Hurtig tryksætning (brug ≤ 1 MPa/min trykrampe)
✗ Overtryk ved omgivelsestemperatur (forvarm til ≥ 100 °C før tryksætning)

4. Casestudier af fejl

Tilfælde 1: Lækage i flangetætning (POSTECH-tilfælde)

Udgave: Helium-lækage steg kraftigt ved 8 MPa
Grundlæggende årsag: Pakningen var ikke udglødet; høj hårdhed forhindrede korrekt deformation
Løsning: Skiftede til HV50 blødt kobber; lækage reduceret med 100×

Case 2: Brud på rør (NIMS Japan Lab)

Udgave: Langsgående revnedannelse ved 12 MPa
Grundlæggende årsag: Fejl under overfladen fra laserskæring blev ikke opdaget
Forbedring: Leverandøren skal nu levere Rapport om inspektion med fluorescerende penetrant

5. Teknisk support

Leverandør af kvartsrør | Rør og varmelegemer, der kan tilpasses | GlobalQT
For yderligere rådgivning baseret på specifikke testparametre (f.eks. CO₂-fase, rampehastighed osv.), bedes du kontakt os.

Dette dokument bør revideres af forsøgslederen på baggrund af specifikke forsøgsparametre (f.eks. CO₂-fasetilstand, opvarmningshastighed osv.).