化工泵密封摩擦副材料

机械密封零件材料，根据“机械密封技术条件(JB 4127)”的规定，其代号列于表4—26中。
化工泵离心泵机械密封泄漏的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与轴线的垂直度等以外，密封面材料选择是非常重要的。只有正确选择摩擦副(密封副)材料配对，才能保证机械密封具有稳定可靠的密封性能。
最常用的摩擦副材料有碳石墨、聚四氟乙烯、酚醛塑料、陶瓷等非金属材料和铸铁、铬钢、铬镍钢、青铜、硬质合金等金属材料。

1．碳石墨
碳石墨是机械密封摩擦副软面材料中用量最大、使用范围最广的基本材料。这是由于它具有良好独特的性能：
表4—26机械密封零件材料代号

 

1位和2位	3位	4位和5位
动、静环材料	辅助密封圈材料	弹簧和其他结构件(压盖和轴套除外)材料
碳石墨 s=铸造铬铜 A=石墨浸渍金属 T=其他金属 B=石墨浸渍树脂 金属表面碳化处理 C=其他碳一石墨 I=金属表面堆焊 金属 J=金属表面喷涂 D=碳钢 氯化物 E=铬钢 Q=氮化硅 碳化物 F=铬镍钢 U=碳化钨 G=铬镍钼铜 Q=碳化硅 金属氧化物 H=铬铬钢合金 V=氧化铝 K=铬铬钼钢合金 W=氧化铬 M=高镍合金 x=其他氧化物 N=青铜 塑料 P=铸钢 Y=增强聚四氟乙烯 R=合金铸 z=其他工程塑料	弹性材料 P=丁腈橡胶 N=氯丁橡胶 B=丁基橡胶  E=乙丙橡胶 S=硅橡胶 v=氟橡胶  M=橡胶包覆四氟乙烯 X=其他弹性材料 非弹性材料  T=聚四氟乙烯 A=浸渍石棉  F=石棉橡胶材料 C=柔性石墨 Y=其他非弹性材料	D=碳钢 E=铬钢 F=铬镍钢 G=铬镍钼钢 M=高镍合金 N=青铜 T=其他材料
		材料代号示例： 位置1 位置2 位置3 位置4 位置5 动环 静环 辅助 其他结构 密封圈 材料 U A V F F
		位置6 位置7 位置8 动环 静环 辅助 密封圈 U B P

(1)独特的自润滑性和很好的导热性；
(2)良好的耐腐蚀性(但不耐强氧化性介质)；
(3)摩擦系数低(与金属对磨时f=0．04～O．05)，少润滑或无润滑时磨损率很低；
(4)线膨胀系数低，抗热冲击性能好，同时要有较好的抗疱疤性能和机械强度。


图4—9所示为机械密封用各种碳石墨。下面介绍几种常用的碳石墨及复合材料。
(1)浸渍树脂的碳石墨。浸渍碳石墨的树脂有酚醛树脂、环氧树脂和呋喃树脂等。酚醛树脂的耐酸性较好，环氧树脂耐碱性好，而呋喃树脂的耐酸、碱性均较好。浸渍聚四氟乙烯树脂碳石墨耐各种腐蚀介质。
浸渍树脂后的碳石墨，虽增加了密度、硬度、强度，但耐热性能下降，影响碳石墨高温下使用的特点。它的耐蚀性受浸渍剂的限制，还会产生疱疤现象。
(2)浸渍金属碳石墨。浸渍金属碳石墨主要用于高温介质。其导热率虽高于浸树脂碳石墨，但其硬度低，耐化学腐蚀性差。
(3)无浸渍剂的不透性碳石墨。不透性碳石墨的机械性能可与浸渍树脂碳石墨相媲美，而且耐热性与抗热冲击性、耐蚀性都优于后者，特别是其抗“疱疤"性能是一个显著特点。其耐热冲击系数比浸树脂碳石墨大1.5倍。
(4)硅化石墨。硅化石墨又称渗硅石墨。它是一种新型的碳与碳化硅的复合材料。它既保留了纯碳石墨基体材料的自润滑性、良好的导电导热性、抗热冲击性及高温强度好的优点，又有碳化硅的高硬度、抗氧化性、耐腐蚀性等优点。
硅化石墨的制造工艺方法有：熔融硅液渗透法、气相沉积法(CVD法)和气相反应法(VCR法)。
表4—27中列出了国产的碳石墨性能；表4—28和表4—29中列出了El本碳石墨性能；表4—30中列出了不透性碳石墨的物性；表4—31中列出了前苏联硅化石墨的物理性能。

2．硬质合金
硬质合金是机械密封摩擦副中硬面材料用量最大、使用范围最广的基本材料。这是由于它具有下列特点：
(1)硬度高——耐磨性好；
(2)机械强度高——抗弯强度高；
(3)导热系数较高而线膨胀系数较小——密封副摩擦热容易导出；
(4)耐腐蚀性较好——无钴硬质合金的耐腐蚀性较好；
(5)耐热冲击性好——耐热冲击系数是所有硬面材料中最高的。

发布：兰丰泵业｜ 摘自： ｜ 发布日期：2010-2-1 ｜ 浏览次数：47次