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對(duì)輔助密封材料的要求是彈性好,摩擦系數(shù)小,耐磨、耐熱和低溫性好,抗介質(zhì)腐蝕、溶解和老化等,此外還要求在壓縮后和長(zhǎng)期使用中殘余變形好。常用的輔助密封圈材料是橡膠和聚四氟乙烯,此外還有軟聚。
1、聚四氟乙烯 聚四氟乙烯的優(yōu)點(diǎn)是化學(xué)穩(wěn)定性、耐油、耐溶解、耐濕性?xún)?yōu)異,摩擦系數(shù)低,適用各種腐蝕介質(zhì),缺點(diǎn)是彈性比橡膠差,易產(chǎn)生變形。
2、橡膠 橡膠有較好的彈性、緩沖性、吸振性、耐熱性、耐腐蝕性。橡膠密封圈的密封效果好,應(yīng)用廣泛。常用的橡膠有硅橡膠、丁晴橡膠、氯丁橡膠和氟橡膠等。
隨著現(xiàn)代工業(yè)特別是油氣田開(kāi)發(fā)、礦場(chǎng)開(kāi)采、冶金、電力、造紙、精細(xì)化工、鹽化工、供排水、污水處理、食品加工等行業(yè)的發(fā)展,輸送含固體顆粒介質(zhì)的泵越來(lái)越多。流體介質(zhì)含固體顆粒及纖維對(duì)泵用機(jī)械密封的工作十分不利,當(dāng)流體介質(zhì)中的固體顆粒進(jìn)人密封副端面,機(jī)械密封,會(huì)使密封面的磨損和泄漏加劇。沉積在密封件周?chē)墓腆w顆粒還會(huì)干擾密封件的機(jī)能,使密封失效。同樣,纖維類(lèi)物質(zhì)進(jìn)人密封副端面也將引起密封嚴(yán)重的泄漏。
機(jī)械密封的密封性能和使用壽命,與各零件的機(jī)械軸封材料有關(guān),尤其是端而密封(摩擦副)的材料,輔助密封的材料和彈簧的材料。
一、端面密封摩擦副的材料
摩擦副材料有石墨、陶瓷、堆焊硬質(zhì)合金、碳化鎢合金、SiC ,填充聚四氟乙烯、錫青銅、鋼結(jié)硬機(jī)械密封規(guī)格質(zhì)合金、不銹鋼、酚醛塑料、尼龍等。常用材料的性質(zhì)如下:
1、碳化鎢合金 由碳化鎢、碳化鈦等硬度高、熔點(diǎn)高機(jī)械密封生產(chǎn)廠(chǎng)家的金屬碳化物,是用加粘結(jié)劑粉末冶金的辦法,壓制燒結(jié)成型。優(yōu)點(diǎn)是硬度、強(qiáng)度都很高。耐磨、耐高溫、耐腐蝕、線(xiàn)膨脹系數(shù)低,缺點(diǎn)是性脆,釜用機(jī)械密封,加工困難。碳化鎢是應(yīng)用廣泛的端面密封副材料,多用作中低速機(jī)械密封的靜環(huán),高速機(jī)械密封的動(dòng)環(huán)。
2、石墨 石墨的優(yōu)點(diǎn)是耐腐蝕性和自潤(rùn)滑性好,摩擦系數(shù)小,耐熱沖擊性好并易加工。缺點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度低,有孔隙。石墨的這兩個(gè)缺點(diǎn)可以用浸漬和滲碳的辦法改善。浸漬石墨可分為浸樹(shù)脂和浸漬金屬兩種。浸樹(shù)脂石墨耐腐蝕性好,但不耐高溫(耐溫約170-200℃);浸漬金屬石墨耐溫性好(浸青銅、鋁、鉛等耐高溫可達(dá)400~500℃),但耐腐蝕性差。石墨是使用廣泛的非金屬材料,用作中低速機(jī)械密封的動(dòng)環(huán)和高速機(jī)械密封的靜環(huán)。好的石墨,馬鞍山機(jī)械密封,肉眼看來(lái)致密,手指摸來(lái)不大脫粉,不大染黑手指。
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