泵機(jī)械密封摩擦副材料

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1、http://www.shplpump.com/機(jī)械密封摩擦副材料摩擦副材料是指動(dòng)環(huán)和靜環(huán)的端面材料.機(jī)械密封的泄翻80%--95%是由于密封端面引起的，除了密封面相互的平行度和密封面與軸心的垂直度等以外.密封端面的材料選擇非常重耍.只有正確選擇康擦網(wǎng)材料配對(duì).才能保證機(jī)械密封具有穩(wěn)定可靠的留封性能。一.摩擦副材料的荃本要求通常堆娜剮的動(dòng)環(huán)和靜環(huán)選用一硬一軟兩種材料配對(duì)使用，只有在特殊情況下(如介質(zhì)有固體頤位等)才法用硬對(duì)硬材料配對(duì)使用。血該副組對(duì)是材料物理力學(xué)性能、化學(xué)性能、摩擦特性的崢合應(yīng)用.在選擇摩擦朗材料組對(duì)時(shí).應(yīng)愈以下幾點(diǎn)基本要求。1.物理力學(xué)性能彈性模盆大.機(jī)械強(qiáng)度高，密度小

2、.導(dǎo)熱性好.熱那膚系數(shù)低.耐熱裂和熱沖擊性好.耐寒性和耐沮度的急變性好。2.化學(xué)性能耐腐蝕性好.抗溶脹、老化。3.摩擦學(xué)性能自潤(rùn)滑性好，康擦系數(shù)低.能承受短時(shí)間的干摩擦，耐磨性好.相容性好.由于摩擦副密封端面耍進(jìn)行相對(duì)滑動(dòng)，僅各自的材料耐磨性好還不夠，還要考慮摩擦副材料組對(duì)的相容性問(wèn)題。相容性差的兩種材料組成摩擦副時(shí)，易發(fā)生黏著磨損.只有相容性良好的材料組對(duì)，才能得到良好的自潤(rùn)滑性和耐磨性。4.其他性能切削加工性好.成形性能好，材料來(lái)源方便。目前用做摩擦副的材料很多。最常用的摩擦副材料，軟質(zhì)材料主要有:碳石墨、聚四氟乙烯、銅合金等。硬質(zhì)材料主要有:硬質(zhì)合金、工程陶瓷、金屬等。二.碳石墨碳

3、石墨是機(jī)械密封摩擦副軟質(zhì)材料中用里最大、應(yīng)用范圈最廣的基本材料。它具有許多優(yōu)良的性能.如良好的自潤(rùn)滑性和低的摩擦系數(shù)，優(yōu)良的耐腐蝕性能(除了強(qiáng)氧化性介質(zhì)如王水、鉻酸、濃硫酸及鹵素外.能耐其他酸、堿、鹽類及一切有機(jī)化合物的腐蝕)，導(dǎo)熱性好、線璐脹系數(shù)低、組對(duì)性能好，且易于加工、成本低。碳石墨是用焦炭粉和石墨粉(或炭墨)作基料，用瀝青作鉆結(jié)洲.經(jīng)模壓成形在高溫下燒結(jié)而成。然而，碳石墨存在肴氣孔率大((18%~22%)，機(jī)械強(qiáng)度低的缺點(diǎn)。因此.碳石墨用作密封環(huán)材料時(shí)，需要用浸漬等辦法來(lái)填塞孔隙，并提高其強(qiáng)度。浸漬劑的性質(zhì)決定了浸漬石墨的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度和可應(yīng)用溫度范圍.目前常用的

4、浸漬劑有合成樹脂和金屬兩大類。當(dāng)使用溫度低于或等于170℃時(shí).可選用浸合成樹脂的石墨。常用的浸漬樹脂有酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂和呋喃樹脂。酚醛樹脂耐欣性好.環(huán)氧樹脂耐孩性好.呋喃樹脂耐酸性和耐堿性都較好，因此浸呋喃樹脂石墨環(huán)應(yīng)用最為普遍。當(dāng)使用溫度高于170℃時(shí)，應(yīng)選用浸金屬的石墨環(huán)，但應(yīng)考慮所浸金屬的熔點(diǎn)、耐介質(zhì)腐蝕特性等.常用的浸漬金屬有巴氏合金、銅合金、鋁合金、銻合金等。浸銻碳石墨抗彎與杭?jí)簭?qiáng)度高.分別達(dá)30MPa和90MPa,使用溫度可達(dá)500℃；浸銅或銅合金的碳石墨使用溫度為300℃,浸巴氏合金的碳石墨使用溫度為120~180℃。http://www.shplpump.com/對(duì)密封

5、用碳石墨來(lái)說(shuō)，抗皰疤是個(gè)很重要的問(wèn)題。對(duì)皰疤較普遙的解釋是一定量的流體被碳石里基層所吸收，由于摩擦熱形成基層壓力頂出，形成疤狀凹坑。月皰疤常在烴類產(chǎn)品或溫度交變的場(chǎng)合下使用時(shí)可以發(fā)現(xiàn)。采用碳化硅作為配對(duì)材料，可以減少甚至消除這一皰疤問(wèn)題。三.聚四氟乙烯聚四氟乙烯具有優(yōu)異的耐腐蝕性(幾乎能耐所有強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和強(qiáng)氧化劑的腐蝕)，自潤(rùn)滑性好，具有很低的摩擦系數(shù)(僅0.04)，較高的耐熱性(高至250℃)和耐寒性(低至一180℃)，耐水性、抗老化性、不燃性、韌性及加工性能都很好。但它也存在著導(dǎo)熱性差(僅為鋼的1/200)，耐磨性差，成形時(shí)流動(dòng)性差，熱膨脹系數(shù)大(約為鋼的10倍)，長(zhǎng)期受力下容易變形

6、(稱為冷流性)等缺點(diǎn)。為克服這些缺點(diǎn)，通常是在聚四氟乙烯中加人適量的各種填充劑，構(gòu)成填充聚四氟乙烯。最常用的填充劑有玻璃纖維、石墨等。填充聚四氟乙烯密封環(huán)常用于腐蝕性介質(zhì)環(huán)境中。聚四氟乙烯的填充材料有玻璃粉(或纖維)、石墨、青銅粉等。一般加人石墨與二硫化鉬可增加自潤(rùn)滑性;加人青銅粉可提高其導(dǎo)熱性;加人玻璃粉可改善其尺寸穩(wěn)定性及耐磨性。為獲得較好的綜合性能，較適宜的填充料含量為10%~20%石墨、15%~30%MoS2,10%~25%SiO2及40%青銅粉。食品、醫(yī)藥機(jī)械用密封，不應(yīng)選用碳石墨或填充石墨的聚四氟乙烯作摩擦副材料，因?yàn)楸荒p的石墨粉有可能進(jìn)人產(chǎn)品，形成對(duì)產(chǎn)品的污染。即使石墨無(wú)

7、害，也會(huì)使產(chǎn)品染色，影響產(chǎn)品的純凈度和外觀質(zhì)量。對(duì)于這種情況，填充玻璃纖維的聚四氟乙烯是優(yōu)選材料。四.硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金是一類依靠粉末冶金方法制造獲得的金屬碳化物。它依靠某些合金元素，如鈷、鎳、鋼等，作為黏結(jié)相，將碳化鎢、碳化欽等硬質(zhì)相在高溫下燒結(jié)黏合而成。硬質(zhì)合金具有硬度高(87~94HRA)、強(qiáng)度大(其抗彎強(qiáng)度一般都在1400MPa以上)、耐磨損、耐高溫、熱導(dǎo)率高、線脹系數(shù)小、摩擦系數(shù)低、組對(duì)性能好及具有一定的耐腐蝕能力等綜合優(yōu)點(diǎn)