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機(jī)械密封摩擦副材料寶典
作者:泵 來源:機(jī)械密封 發(fā)布時(shí)間:2023-12-06
    碳化硅陶瓷是近年發(fā)展的新材料。它具有很低的摩擦因數(shù),很高的硬度,良好的耐磨性。它具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、耐熱性和抗熱振性。
碳化硅有反應(yīng)燒結(jié)碳化硅、常壓燒結(jié)碳化硅和熱壓碳化硅。
  硬質(zhì)合金。硬質(zhì)合金主要是碳化鎢WC,分別有鈷基碳化鎢WC-Co、鎳基碳化鎢WC-Ni和鈷-鎳基碳化鎢WC-Co-Ni。碳化鎢的特點(diǎn):硬度高,耐磨性好;機(jī)械強(qiáng)度高,抗彎性好;導(dǎo)熱率較高而膨脹系數(shù)較小,密封面摩擦熱容易導(dǎo)出;無鈷硬質(zhì)合金耐腐蝕性較好。
機(jī)械輔助密封材料
   機(jī)械密封的輔助密封是保證密封可靠和延長(zhǎng)使用壽命的重要零件。輔助密封包括動(dòng)、靜環(huán)的輔助密封圈。其作用是保證密封的軸與動(dòng)環(huán)之間的靜環(huán)座(壓蓋)與靜環(huán)之間密封,補(bǔ)償密封面的偏斜和振動(dòng);保證使動(dòng)、靜環(huán)端面緊密結(jié)合具有浮動(dòng)性。
   作為輔助密封圈的材料有橡膠、塑料、石棉、膨脹石墨、石墨和金屬脹圈等。橡膠圈是使用廣的一種輔助密封圈。常用的橡膠密封圈材料有丁腈橡膠、氟橡膠、硅橡膠、氯丁橡膠、丁苯橡膠等。
  丁腈橡膠是常用的一種耐油橡膠。它是丁二烯和丙烯腈的共聚物。根據(jù)丙烯腈含量多少分成若干種:低丙烯腈(丁腈-18)、中丙烯腈(丁腈-26)和高丙烯腈(丁腈-40)、丙烯腈含量越高,它的耐油性越好,抗張強(qiáng)度、硬度和耐磨性、耐水性增加,透氣性減小。隨之而來,它在極性溶劑中是溶解度卻增大,耐腐蝕性也受到影響,彈性和耐寒性也變差。丁腈橡膠不耐撓曲,抗撕裂也較差。
  氟橡膠具有耐高溫、耐油、耐化學(xué)腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。氟橡膠中應(yīng)用廣的是含氟烯烴共聚物,主要是26型和23型。26型中有氟橡膠-26系偏氟橡乙烯與六氟丙烯的乳液共聚物和氟橡膠-246系偏氟乙烯、六氟丙烯與四氟丙烯的三元共聚物。23型氟橡膠由偏氟乙烯與三氟氯乙烯在室溫及3.24MPa壓力下用懸浮聚合法制得的一種無定形橡膠狀共聚物。它不能用于液氨、氨水中。
  硅橡膠是由二甲基硅氧烷與其他有機(jī)硅單體在酸或堿性催化劑存在下聚合成的一種極性高分子聚合物。硅橡膠有很高的熱穩(wěn)定性,但它有極性,容易在酸堿作用下發(fā)生離子型裂解,因此耐腐蝕性差,不適宜用于石油系溶劑(如苯、甲苯等)、丙酮、酮醚等有機(jī)溶劑。
  聚四氟乙烯具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和耐油、耐溶劑、抗老化、耐溫性能,并有相當(dāng)?shù)偷哪Σ烈驍?shù)和一定的強(qiáng)度、彈性、柔性和不粘著性,因此廣泛用作各種溫度、壓力、腐蝕性介質(zhì)條件下的密封圈。
國產(chǎn)碳化鎢硬質(zhì)合金的物理-力學(xué)性
機(jī)械密封對(duì)輔助密封圈材料的要求:
1)材料彈性好,特別是要求良好的復(fù)原性,永久變形要?。?br />2)不受流體介質(zhì)的侵蝕,而且在介質(zhì)中的膨脹和收縮都不大;
3)摩擦因數(shù)小和耐磨性好;
4)使用溫度范圍要廣,在高、低溫下不粘著、不變硬、脆和失彈;
5)要有適當(dāng)?shù)牧W(xué)性能,如扯斷強(qiáng)度及其延伸率、耐壓等,在壓力作用下無顯著變形,有優(yōu)良的抗撕裂性、耐磨性和耐壓性等;
6)便于加工并可得到高的精度;
7)抗介質(zhì)腐蝕、溶解、溶脹、老化等性能好,對(duì)介質(zhì)不應(yīng)有污染等。
  綜上所述,輔助密封材料,在一般介質(zhì)中可使用橡膠材料制成的O形圈、墊圈和波紋管等;在腐蝕性介質(zhì)中可使用聚四氟乙烯制成的V形圈、楔形環(huán)、墊圈和波紋管等;在高、低溫條件下可使用金屬波紋管。選用時(shí)應(yīng)考慮材料的使用溫度和耐腐蝕性。

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