什么是VCR接头？ VCR接头工作原理

VCR是英文Vacuum Coupling Radius Seal（真空连接径向密封）前三个英文单词的缩写，它是美国Swagelok公司的金属面密封接头（Metal Gasket Face Seal Fitting）的注册商标。VCR接头最早用于宇航工业，目前在半导体光电制造行业普遍使用。可能是因为Swagelok公司的名气和影响力太大，VCR成了金属面密封接头的代名词（其实不同品牌的金属面密封接头的名称是不一样的，详见表1）。

1、工作原理

VCR接头是面密封接头（Face SealFitting）的一种，密封元件采用金属垫片。通过内、外螺纹互锁来压迫金属垫片，使垫片产生一定的变形，从而达到密封的效果。如图1、图2。

还有一种比较典型的面密封接头是VCO接头，其工作原理同VCR一样，只不过密封元件为O型圈（材质通常为氟橡胶或氟塑料），目前用得很少。

2、特点

VCR接头洁净度高（组件经过电抛光及清洗等工艺处理）、密封性好，特别适用于要求无泄漏的超高纯净系统、超高真空系统及高压系统。因为采用了金属密封元件，VCR接头的额定工作温度范围比较广（采用SUS316L垫片的VCR接头，温度额定值可达537℃）。VCR接头便于安装，具有最小拆卸间隙，可以反复拆装（拆卸后重新安装需要更换新垫片）。

VCR接头的Gland同TUBE管之间需要焊接。VCR接头一般要与自动焊接头配合使用，在不需要拆卸的地方使用自动焊接头（Weld Fittings），在需要拆卸的地方（如阀门、设备接口处）使用VCR接头。因此很多厂家的样本上都是把VCR接头（金属面密封接头）和自动焊接头放在一起的（如图3），有些厂家还把这两种接头统称为Clean Fittings（洁净管件）。

图片图3：ASFLOW（左）和TK SCT（右）的样本截图

3、材质

接管（Gland）、本体（Body）和螺母（Nut）的材质一般为SUS316或SUS316L。垫片（Gasket）的材质一般为SUS316L、镍或铜（铜垫片现在基本不使用），垫片有镀银和不电镀之分。

VCR内螺纹螺母（FemaleNut）的内螺纹经过镀银处理，以防止磨损。

4、品牌

表1：VCR接头（金属面密封接头）的常用品牌

当然，除了表1中所列的一些常用品牌，还有很多其它品牌，不同品牌的价格也有很大差异，我们在投标报价和采购之前，一定弄清楚业主对品牌的要求。

5、常用型式

VCR接头详解

按作用不同可分为：直通接头（UNION）、弯头（ELBOW）、三通（TEE）、大小头（REDUCER）、四通（UNION CROSS）、管帽（CAP）、堵头（PLUG）、转换接头（CONNECTOR、ADAPTER）等。

按接头的连接方式可分为：①都是VCR连接（如图4，图中所示都是本体，需要同内螺纹螺母、接头、垫片配合使用）；②一头是VCR连接，一头是螺纹连接（如图5）；③一头是VCR连接，一头是卡套连接（如图6）；④其它。

6、采购注意事项

（1）LOK接头是一个整体，包括本体、螺母、前卡套和后卡套。例如订购了一个UnionElbow（LOK弯头），就可以直接使用了，不需要另外订购螺母和前、后卡套（除非作为备用部件）。但VCR接头则不一样，例如订购了一个UnionElbow，还需要另外订购两个Gasket（垫片）、两个Gland（接头）、两个Female Nut（内螺纹螺母），才能配合使用，如图7所示。

图7：一套完整的VCR弯头所包含的组件

（2）VCR接头的金属垫片可分为无爪型（NonretainedGasket）和带爪型（RetainedGasket），订购时也要注明，如图8所示。

（3）VCR接头的接头（Gland）种类很多，按长短可分为长型（Long Tube）、短型（Short Tube）；按焊接形式可分为对焊（Butt Weld）、肩焊（ShouldWeld）、承插焊（Socket Weld）；按与其配套使用的螺母可分为公型（Male）、母型（Female）。各个厂家对不同接头（Gland）的叫法不一样，订购时要按所选品牌的样本，标注清楚。

（4）VCR接头规格型号特别多，而且不是成套供应，订货时一定要写清楚名称、规格和材质，最好写上厂家的订购号，以免搞错。例如1/2”的SUS316L带爪垫片（镀银）的订单号，SWAGELOK是SS-8-VCR-2-GR；Ham-Let是GA-1/2-RT SILVER PLATED；ASFLOW是AC-GSK08-316L。

（5）实际上TUBE管有英制（如1/8”、1/4”、3/8”、3/4、”1”）和公制（如3、8、15、20、25mm）两种（都是指管外径），不过常用的是英制。因此同TUBE配套的VCR接头也有英制和公制之分，订货时应说明。

（6）对于一头是螺纹连接（如图5）的VCR接头，要区分管螺纹的类型，比较常见的有两种：NPT（60°圆锥管螺纹，美标产品常用）和PT（55°圆锥管螺纹，国内常用，日本也用得较多）。不同类型的管螺纹混用，可能拧不到位，造成泄漏或隐患；有的即时拧到位了，有可能以后拆不下来。

（7）VCR接头中的垫片是一次性易耗品，经常会因为保管不善丢失，或者施工错误（变更）需要更换，因此要订一些备用的垫片。