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高溫油泵的機(jī)械密封的密封性能和使用壽命,,與各零件的材料有關(guān),,尤其是端面密封(摩擦副)的材料,,輔助密封的材料和彈簧的材料,。 ! k0 z( r5 I; a7 i
一,、端面密封摩擦副的材料
" @9 N& V. S6 m/ x 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)硬質(zhì)合金、不銹鋼,、酚醛塑料,、尼龍等。常用材料的性質(zhì)如下:( p; o. x, H. h L
1,、石墨
8 i8 s! p3 a6 E9 s: y8 k9 ^ 石墨的優(yōu)點(diǎn)是耐腐蝕性和自潤滑性好,,摩擦系數(shù)小,,耐熱沖擊性好并容易加工,,缺點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度低,有孔隙,。石墨的這兩個缺點(diǎn)可以用浸漬和滲碳的方法改善,。浸漬石墨可分為浸樹脂和浸漬金屬兩種。浸樹脂石墨耐腐蝕性好,,但不耐高溫(耐溫約170~200℃),;浸漬金屬石墨高溫性好(浸青銅、鋁,、鉛等耐高溫可達(dá)400~500℃),,但耐腐蝕性差。石墨是使用最廣泛的非金屬材料,用作中低轉(zhuǎn)速高溫油泵的機(jī)械密封的動環(huán)和高速高溫油泵的機(jī)械密封的靜環(huán),。好的石墨,,肉眼看來致密,手指摸上去不大脫粉,,不大染黑手指,。
) `+ @0 D2 l; c2 K4 k- ~ 2、陶瓷
. N9 P# f+ P( l( ~5 S& l- [ 陶瓷的優(yōu)點(diǎn)是耐腐蝕性好,,硬度很高,,耐磨性好,缺點(diǎn)是脆性大以及硬度過高而難以加工,。應(yīng)用較多是氧化鋁陶瓷,,還有金屬陶瓷。陶瓷多用于腐蝕性介質(zhì),、中低速的場合,。1 M) X( f/ S: t# @
3、堆焊硬質(zhì)合金# S+ o1 g* \& t, _ U6 c1 U8 x# E
在碳鋼,、鉻鋼和鉻鎳鋼的密封面上堆焊硬質(zhì)合金,,優(yōu)點(diǎn)是硬度高,耐磨性好,,耐溫性好(500℃以下),,耐腐蝕或汽蝕性好,缺點(diǎn)是易產(chǎn)生氣孔,、夾渣和表面硬度不均勻,。* H" @0 b, [) n/ K* v, m
4、碳化鎢合金 o4 L9 N; m! ~ s/ s
由碳化鎢,、碳化鈦等硬度高,、熔點(diǎn)高的金屬碳化物,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,,線膨脹系數(shù)低,,缺點(diǎn)是性脆,加工困難,。碳化鎢是應(yīng)用最廣泛的端面密封副材料,,多用作中低轉(zhuǎn)速高溫油泵的機(jī)械密封的靜環(huán),高速高溫油泵的機(jī)械密封的動環(huán)。
. E3 [$ h6 E0 _( M6 d 二,、輔助密封圈的材料
0 i: T3 H' j/ U6 y- W 對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,此外還有軟聚氯乙烯,。
; F) X, O: K6 z$ J 1,、橡膠. D; A' T, p% |4 j' d% ]' H
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)用最廣泛。常用的橡膠有硅橡膠,、丁晴橡膠,、氯丁橡膠和氟橡膠等。3 R) o0 R6 A" q1 j& I
2,、聚四氟乙烯8 `9 d1 `" `9 ^6 q/ \+ ?" c
聚四氟乙烯的優(yōu)點(diǎn)是化學(xué)穩(wěn)定性,、耐油、耐溶解,、耐濕性優(yōu)異,,摩擦系數(shù)低,適用于各種腐蝕介質(zhì),,缺點(diǎn)是彈性比橡膠差,,易產(chǎn)生永久變形。
& V# @& b. q' X& ~& A* h) S, L/ E 三,、彈性元件材料
9 g, C4 o3 x- D: Y 1,、彈簧材料
( I6 T% A$ M9 r7 e& k 對彈簧材料的要求是:彈性好、耐介質(zhì)腐蝕,。常用彈簧材料有不銹彈簧鋼(1Cr18Ni9Ti等)、鉻鋼(3Cr13,、4Cr13等),、碳素彈簧鋼(60Si2Mn等)和磷青銅。
# `! L `* h6 d# k 2、波紋管材料
! a0 o a) s" h1 l$ L% b' d 高溫油泵對波紋管材料的要求是:良好的焊接性能,;較大的彈性,;一定的耐腐蝕性。常用的波紋管材料有鐵基,、銅基和鎳基合金以及鈦材等,。一般以鐵基中的鎳鉻奧氏體帶材為主,尤以1Cr18Ni125MnMo2Ti用得最多,。高鎳彈性合金被認(rèn)為是制作波紋管較理想的材料,,含鋁的材料用一般焊接技術(shù)時會遇到困難。目前國外用得最多的波紋管材料有AM350(近似Cr16Ni45MnMo3N)屬于固溶體,、低強(qiáng)度,、低硬度、高延伸率,。 |
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