法蘭墊片造成泄漏的根本原因是法蘭接觸面上存在間隙，而管道內(nèi)外介質(zhì)的壓力差、濃度差則是泄漏的推動(dòng)力。
由于密封面的形式及加工精度等因素的影響，密封面上存在間隙在所難免，這就會(huì)造成密封面不完全吻合，從而發(fā)生泄漏。要減少泄漏，就必須使接觸面限度地嵌合，減少泄漏通道的截面積，增加泄漏阻力并使之大于泄漏推動(dòng)力。對(duì)密封面施加壓緊荷載，以產(chǎn)生壓緊應(yīng)力，可提高密封面的接觸程度。當(dāng)壓緊應(yīng)力增加到足以引起墊片產(chǎn)生明顯的塑性變形時(shí)，就可以填補(bǔ)密封面的間隙，堵塞泄漏通道。使用墊片的目的就是利用墊片材料在壓緊荷載的作用下較易產(chǎn)生塑性變形的特性，使之填平法蘭密封面的微小凹凸，從而實(shí)現(xiàn)密封。
壓緊應(yīng)力能否實(shí)現(xiàn)初始密封，與所使用的法蘭墊片材料密切相關(guān)。不同的法蘭墊片材料在相同的壓縮量下，壓緊應(yīng)力不同，即在同樣的密封要求下所能密封的介質(zhì)壓力不同，或者說(shuō)在相同的介質(zhì)壓力下，得到的密封性能不一樣。
當(dāng)管道投入運(yùn)行后，墊片一方面必須維持這個(gè)應(yīng)力，以保持密封狀態(tài)；另一方面，由于受到管內(nèi)燃?xì)鈮毫Φ淖饔?，密封面被迫發(fā)生分離，此時(shí)要求墊片能釋放出足夠的彈性變形，以補(bǔ)償這一分離量，并且留下足以保持密封所需的應(yīng)力。此外，這一彈性應(yīng)變能還要補(bǔ)償法蘭長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中可能發(fā)生的連接結(jié)構(gòu)松弛。
法蘭墊片預(yù)緊應(yīng)力越大，墊片中儲(chǔ)存的彈性應(yīng)變能也越大，補(bǔ)償法蘭面分離和連接結(jié)構(gòu)松弛的能力也越強(qiáng)。但實(shí)際使用時(shí)墊片預(yù)緊應(yīng)力的合理取值與其材質(zhì)和結(jié)構(gòu)、密封要求、環(huán)境因素、使用壽命以及經(jīng)濟(jì)性等有關(guān)。
任何制造或加工方法都不可能形成光滑的理想表面，也不可能實(shí)現(xiàn)密封面間的完全嵌合以及密封件本身空隙的完全阻塞，在相互接觸的密封面間和密封件的內(nèi)部總是存在著微小的間隙或通道。
因此，對(duì)于密封墊片，泄漏不可避免。當(dāng)介質(zhì)以一定的壓力通過(guò)法蘭接口時(shí)，往往會(huì)在密封處出現(xiàn)泄漏。
法蘭墊片泄漏形式有兩種：①由于墊片壓緊應(yīng)力不足、法蘭密封面粗糙等原因造成的墊片與法蘭密封面之間貼合不緊的界面泄漏；②由于密封材料組織疏松、易被氣體浸透而造成的通過(guò)密封材料內(nèi)部孔隙的滲透泄漏。
