CF法蘭緊固安裝操作

CF法蘭是超高真空行業(yè)中比較常見(jiàn)的一類(lèi)法蘭標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，雖然各個(gè)地區(qū)的命名方式不同（例如NWCF，ICF等等），但是在全世界已經(jīng)形成了一個(gè)行業(yè)規(guī)范。他的優(yōu)勢(shì)在于全金屬密封，可以耐高溫，耐腐蝕，在合適的操作情況下可以達(dá)到極高的真空度（10-12 mbar）,但是缺點(diǎn)是相對(duì)ISO和KF標(biāo)準(zhǔn)安裝相對(duì)較復(fù)雜，如果安裝不到位會(huì)極大地影響真空度。在本期公眾號(hào)中，咱們就來(lái)介紹下CF法蘭緊固安裝操作步驟及注意事項(xiàng)。

CF法蘭

CF法蘭的英文名是Conflat Flange。它是一種用于超高真空中的法蘭連接，是一種金屬靜密封，可以承受高溫烘烤。

CF法蘭上可開(kāi)通孔或螺紋孔。開(kāi)有通孔的法蘭要通過(guò)螺栓和螺母固定,開(kāi)有螺紋孔的法蘭可直接使用螺栓固定。

常用規(guī)格類(lèi)型：CF16, 35, 63, 100, 150, 200，250, 300, 350

CF法蘭密封材料通常為無(wú)氧銅墊圈，根據(jù)不同的細(xì)分需求，無(wú)氧銅墊圈可以做加厚、鍍金、鍍銀、高溫退火等處理。

CF法蘭材料通常為3系列不銹鋼(304~316LN)不銹鋼等，CF法蘭的常見(jiàn)形式具體見(jiàn)下圖所示：

CF法蘭安裝方式

以CF35開(kāi)通孔的法蘭緊固安裝操作為例，操作方式及步驟如下：

第一步：準(zhǔn)備以下材料以及工具：

材料：

① CF35板狀螺帽,2個(gè)（無(wú)板狀螺帽的可用M6螺母替代）

② 304不銹鋼內(nèi)六角螺栓M6*35，6個(gè)（也可選擇外六角螺絲）

③ ?6mm平墊,6個(gè)

④ CF35銅墊圈,1個(gè)

⑤ CF35盲板,1個(gè)

工具：

① 無(wú)塵手套

② 酒精

③ 超凈布

④ 5mm內(nèi)六角扳手（如選用外六角螺絲則需配置10號(hào)扳手）

第二步：戴上無(wú)塵手套，使用超凈布蘸取酒精擦拭銅墊圈及CF35盲板，擦拭完畢后將銅墊圈小心放在盲板刀口上。

第三步：使用超凈布蘸取酒精擦拭腔體法蘭刀口，將第二步中擦拭完畢的盲板（刀口帶有銅墊圈）蓋上腔體法蘭刀口，使上下法蘭檢漏口對(duì)齊。

*在第二步和第三步中，必須檢查密封刀口及銅墊圈是否完好無(wú)劃傷，如果有異常則必須停止安裝。銅墊圈或者法蘭的瑕疵不僅僅會(huì)造成真空不達(dá)標(biāo)，甚至可能損壞與之配套的法蘭。

第四步：將帶有墊片的304不銹鋼內(nèi)六角螺栓M6*35插入通孔內(nèi)，同時(shí)另外一側(cè)用板狀螺帽(或者M(jìn)6螺母)固定，螺栓擰入板狀螺帽中(或者M(jìn)6螺母)，交叉擰緊螺栓；用合適的松緊程度將每個(gè)螺栓順時(shí)針每次擰1/4或者1/2圈。

第五步：用5mm內(nèi)六角扳手順時(shí)針均勻擰緊所有螺栓。

如果有可能，我們非常建議采用力矩扳手來(lái)完成CF法蘭的安裝工作，根據(jù)一些廠商的建議，擰緊力矩可以參考如下 (www.lesker.com)

法蘭外徑O.D.		螺栓扭矩（ft-lbs.)
inch	mm
1-1/3	34	7
2-3/4	70	12
4-1/2	114	15
6	152	15
8	203	15
10	254	15

1. 真空系統(tǒng)搭建時(shí)必須穿潔凈服，戴潔凈帽、戴手套，因?yàn)檩p微的指紋或者其他污漬都可以極大地影響真空度；

2. 安裝前仔細(xì)檢查盲板、法蘭刀口和銅墊圈表面的光潔度或粗糙度，不允許有碰傷、劃傷、斑痕及其他影響真空密封性能的缺陷，確保刀口和銅墊圈沒(méi)有瑕疵后再進(jìn)行安裝；

3.? 根據(jù)不同法蘭尺寸選用不同的螺絲類(lèi)型，選用的螺絲長(zhǎng)度應(yīng)露出螺母1~2mm為宜；

4.? 螺栓、螺母及墊圈與法蘭裝配時(shí)一般應(yīng)在螺栓、螺母之間加二硫化鉬潤(rùn)滑劑；

5.? 擰緊法蘭螺絲時(shí)必須用力均勻。對(duì)于小法蘭，例如CF16-63大小的法蘭，可以按照順序逐步擰緊螺絲。但是對(duì)于較大的法蘭，例如CF150及以上的法蘭，則需采取對(duì)角花式擰緊的方式，避免單側(cè)受力不均勻，影響密封效果；

6. 對(duì)于有陶瓷或者玻璃密封的部件，例如Feedthrough或者視窗，建議采用退火銅墊圈，可以減少密封件內(nèi)部的壓應(yīng)力，降低損壞幾率；

如果您有購(gòu)買(mǎi)銅墊圈和板狀螺帽的需求，請(qǐng)發(fā)送郵件至info@fermi.com咨詢。

以下是費(fèi)勉儀器通用的CF法蘭尺寸對(duì)應(yīng)的配套螺栓/螺桿長(zhǎng)度表（僅供參考）