Meganiese seëlsspeel 'n baie belangrike rol om die lekkasie vir baie verskillende industrieë te vermy. In die mariene industrie is daarpomp meganiese seëls, roterende as meganiese seëls. En in die olie- en gasbedryf is daarpatroon meganiese seëls,gesplete meganiese seëls of droë gas meganiese seëls. In die motorbedrywe is daar meganiese waterseëls. En in die chemiese industrie is daar menger meganiese seëls (agitator meganiese seëls) en kompressor meganiese seëls.
Hang af van verskillende gebruikstoestande, dit vereis die meganiese seëloplossing met verskillende materiaal. Daar is baie soorte materiaal wat in diemeganiese as seëls soos keramiek meganiese seëls, koolstof meganiese seëls, silikoon karbied meganiese seëls,SSIC meganiese seëls enTC meganiese seëls.
Keramiese meganiese seëls
Keramiese meganiese seëls is kritieke komponente in verskeie industriële toepassings, wat ontwerp is om lekkasie van vloeistowwe tussen twee oppervlaktes te voorkom, soos 'n roterende as en 'n stilstaande behuising. Hierdie seëls word hoog aangeslaan vir hul uitsonderlike slytasieweerstand, korrosiebestandheid en vermoë om uiterste temperature te weerstaan.
Die primêre rol van keramiek meganiese seëls is om die integriteit van toerusting te handhaaf deur vloeistofverlies of kontaminasie te voorkom. Hulle word in talle nywerhede gebruik, insluitend olie en gas, chemiese verwerking, waterbehandeling, farmaseutiese produkte en voedselverwerking. Die wydverspreide gebruik van hierdie seëls kan toegeskryf word aan hul duursame konstruksie; hulle word gemaak van gevorderde keramiekmateriaal wat uitstekende werkverrigtingeienskappe bied in vergelyking met ander seëlmateriale.
Keramiese meganiese seëls bestaan uit twee hoofkomponente: een is 'n meganiese stilstaande vlak (gewoonlik gemaak van keramiekmateriaal), en 'n ander is 'n meganiese draaivlak (gewoonlik uit koolstofgrafiet vervaardig). Die seëlaksie vind plaas wanneer albei vlakke met 'n veerkrag saamgedruk word, wat 'n effektiewe versperring teen vloeistoflekkasie skep. Soos die toerusting werk, verminder die smeerfilm tussen die seëlvlakke wrywing en slytasie terwyl 'n stywe seël gehandhaaf word.
Een deurslaggewende faktor wat keramiekmeganiese seëls van ander tipes onderskei, is hul uitstekende weerstand teen slytasie. Keramiekmateriaal beskik oor uitstekende hardheidseienskappe wat hulle toelaat om skuurtoestande te verduur sonder noemenswaardige skade. Dit lei tot langdurige seëls wat minder gereelde vervanging of onderhoud vereis as dié wat van sagter materiale gemaak word.
Benewens slytasieweerstand, vertoon keramiek ook buitengewone termiese stabiliteit. Hulle kan hoë temperature weerstaan sonder om agteruitgang te ervaar of hul seëldoeltreffendheid te verloor. Dit maak hulle geskik vir gebruik in hoëtemperatuurtoepassings waar ander seëlmateriaal voortydig kan misluk.
Laastens bied keramiek meganiese seëls uitstekende chemiese verenigbaarheid, met weerstand teen verskeie korrosiewe stowwe. Dit maak hulle 'n aantreklike keuse vir nywerhede wat gereeld te doen het met harde chemikalieë en aggressiewe vloeistowwe.
Keramiek meganiese seëls is noodsaaklikkomponent seëlsontwerp om vloeistoflekkasie in industriële toerusting te voorkom. Hul unieke eienskappe, soos slytasieweerstand, termiese stabiliteit en chemiese verenigbaarheid, maak hulle 'n voorkeurkeuse vir verskeie toepassings in verskeie industrieë.
| keramiese fisiese eienskap | ||||
| Tegniese parameter | eenheid | 95% | 99% | 99,50% |
| Digtheid | g/cm3 | 3.7 | 3,88 | 3.9 |
| Hardheid | HRA | 85 | 88 | 90 |
| Poreusheid koers | % | 0.4 | 0.2 | 0,15 |
| Breuksterkte | MPa | 250 | 310 | 350 |
| Koëffisiënt van hitte-uitsetting | 10(-6)/K | 5.5 | 5.3 | 5.2 |
| Termiese geleidingsvermoë | W/MK | 27.8 | 26.7 | 26 |
Koolstof meganiese seëls
Meganiese koolstofseël het 'n lang geskiedenis. Grafiet is 'n isovorm van element koolstof. In 1971 het die Verenigde State die suksesvolle buigsame grafiet meganiese seëlmateriaal bestudeer, wat die lekkasie van atoomenergieklep opgelos het. Na diep verwerking word die buigsame grafiet 'n uitstekende seëlmateriaal, wat in verskillende koolstofmeganiese seëls gemaak word met die effek van seëlkomponente. Hierdie koolstof meganiese seëls word gebruik in chemiese, petroleum, elektriese krag industrieë soos hoë temperatuur vloeistof seël.
Omdat die buigsame grafiet gevorm word deur die uitbreiding van geëxpandeerde grafiet na hoë temperatuur, is die hoeveelheid interkalasiemiddel wat in die buigsame grafiet oorbly baie klein, maar nie heeltemal nie, dus het die bestaan en samestelling van die interkalasiemiddel 'n groot invloed op die kwaliteit en prestasie van die produk.
Seleksie van koolstofseël gesigmateriaal
Die oorspronklike uitvinder het gekonsentreerde swaelsuur as oksidant en interkalasiemiddel gebruik. Nadat dit egter op die seël van 'n metaalkomponent aangebring is, is gevind dat 'n klein hoeveelheid swael wat in die buigsame grafiet oorgebly het, die kontakmetaal na langdurige gebruik korrodeer. In die lig van hierdie punt het sommige huishoudelike geleerdes probeer om dit te verbeter, soos Song Kemin wat asynsuur en organiese suur in plaas van swaelsuur gekies het. suur, stadig in salpetersuur, en verlaag die temperatuur na kamertemperatuur, gemaak van 'n mengsel van salpetersuur en asynsuur. Deur die mengsel van salpetersuur en asynsuur as die invoegmiddel te gebruik, is die swaelvrye geëxpandeerde grafiet voorberei met kaliumpermanganaat as oksidant, en asynsuur is stadig by salpetersuur gevoeg. Die temperatuur word tot kamertemperatuur verlaag, en die mengsel van salpetersuur en asynsuur word gemaak. Dan word die natuurlike vlokgrafiet en kaliumpermanganaat by hierdie mengsel gevoeg. Onder konstante roer is die temperatuur 30 C. Na reaksie 40min, word die water tot neutraal gewas en by 50~60 C gedroog, en die geëxpandeerde grafiet word gemaak na hoë temperatuur uitbreiding. Hierdie metode bereik geen vulkanisering onder die voorwaarde dat die produk 'n sekere volume van uitsetting kan bereik nie, om sodoende 'n relatief stabiele aard van die seëlmateriaal te verkry.
| Tik | M106H | M120H | M106K | M120K | M106F | M120F | M106D | M120D | M254D |
| Handelsmerk | Geïmpregneer | Geïmpregneer | Geïmpregneerde fenol | Antimoonkoolstof (A) | |||||
| Digtheid | 1,75 | 1.7 | 1,75 | 1.7 | 1,75 | 1.7 | 2.3 | 2.3 | 2.3 |
| Breuksterkte | 65 | 60 | 67 | 62 | 60 | 55 | 65 | 60 | 55 |
| Druksterkte | 200 | 180 | 200 | 180 | 200 | 180 | 220 | 220 | 210 |
| Hardheid | 85 | 80 | 90 | 85 | 85 | 80 | 90 | 90 | 65 |
| Poreusheid | <1 | <1 | <1 | <1 | <1 | <1 | <1,5 | <1,5 | <1,5 |
| Temperature | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 400 | 400 | 450 |
Silikonkarbied meganiese seëls
Silikonkarbied (SiC) staan ook bekend as karborundum, wat gemaak word van kwartssand, petroleumkoks (of steenkoolkoks), houtskyfies (wat bygevoeg moet word wanneer groen silikonkarbied vervaardig word) ensovoorts. Silikonkarbied het ook 'n seldsame mineraal in die natuur, moerbei. In hedendaagse C, N, B en ander nie-oksied hoë-tegnologie vuurvaste grondstowwe is silikonkarbied een van die mees gebruikte en ekonomiese materiale, wat goudstaalsand of vuurvaste sand genoem kan word. Tans word China se industriële produksie van silikonkarbied verdeel in swart silikonkarbied en groen silikonkarbied, wat albei seskantige kristalle is met 'n verhouding van 3,20 ~ 3,25 en mikrohardheid van 2840 ~ 3320kg/m²
Silikonkarbiedprodukte word in baie soorte geklassifiseer volgens verskillende toepassingsomgewings. Dit word oor die algemeen meer meganies gebruik. Byvoorbeeld, silikonkarbied is 'n ideale materiaal vir silikonkarbied meganiese seël vanweë sy goeie chemiese korrosiebestandheid, hoë sterkte, hoë hardheid, goeie slytasieweerstand, klein wrywingskoëffisiënt en hoë temperatuurweerstand.
SIC Seëlringe kan verdeel word in statiese ring, bewegende ring, plat ring en so aan. SiC-silikon kan in verskeie karbiedprodukte gemaak word, soos silikonkarbied-roterende ring, silikonkarbied-stilstaande sitplek, silikonkarbiedbos, ensovoorts, volgens die spesiale vereistes van kliënte. Dit kan ook in kombinasie met grafietmateriaal gebruik word, en die wrywingskoëffisiënt daarvan is kleiner as alumina-keramiek en harde legering, dus kan dit in 'n hoë PV-waarde gebruik word, veral in die toestand van sterk suur en sterk alkali.
SIC se verminderde wrywing is een van die belangrikste voordele van die gebruik daarvan in meganiese seëls. SIC kan dus slytasie beter weerstaan as ander materiale, wat die lewensduur van die seël verleng. Daarbenewens verminder die verminderde wrywing van SIC die vereiste vir smering. Gebrek aan smering verminder die moontlikheid van besoedeling en korrosie, wat doeltreffendheid en betroubaarheid verbeter.
SIC het ook 'n groot weerstand teen dra. Dit dui aan dat dit deurlopende gebruik kan verduur sonder om agteruit te gaan of te breek. Dit maak dit die perfekte materiaal vir gebruike wat 'n hoë vlak van betroubaarheid en duursaamheid vereis.
Dit kan ook weer gelap en gepoleer word sodat 'n seël verskeie kere oor sy leeftyd opgeknap kan word. Dit word oor die algemeen meer meganies gebruik, soos in meganiese seëls vir sy goeie chemiese korrosiebestandheid, hoë sterkte, hoë hardheid, goeie slytasieweerstand, klein wrywingskoëffisiënt en hoë temperatuurweerstand.
Wanneer dit vir meganiese seëlvlakke gebruik word, lei silikonkarbied tot verbeterde werkverrigting, verhoogde seëllewe, laer onderhoudskoste en laer bedryfskoste vir roterende toerusting soos turbines, kompressors en sentrifugale pompe. Silikonkarbied kan verskillende eienskappe hê, afhangende van hoe dit vervaardig is. Reaksiegebonde silikonkarbied word gevorm deur silikonkarbieddeeltjies aan mekaar te bind in 'n reaksieproses.
Hierdie proses beïnvloed nie die meeste van die fisiese en termiese eienskappe van die materiaal noemenswaardig nie, maar dit beperk wel die chemiese weerstand van die materiaal. Die mees algemene chemikalieë wat 'n probleem is, is bytstowwe (en ander hoë pH-chemikalieë) en sterk sure, en daarom moet reaksie-gebonde silikonkarbied nie met hierdie toepassings gebruik word nie.
Reaksie-gesinterd geïnfiltreersilikonkarbied. In sulke materiaal word die porieë van die oorspronklike SIC-materiaal gevul in die proses van infiltrasie deur metaalsilikon uit te brand, dus verskyn sekondêre SiC en die materiaal verkry buitengewone meganiese eienskappe en word slytbestand. As gevolg van sy minimale krimping, kan dit gebruik word in die vervaardiging van groot en komplekse dele met noue toleransies. Die silikoninhoud beperk egter die maksimum bedryfstemperatuur tot 1 350 °C, chemiese weerstand word ook beperk tot ongeveer pH 10. Die materiaal word nie aanbeveel vir gebruik in aggressiewe alkaliese omgewings nie.
Gesinterdsilikonkarbied word verkry deur 'n vooraf saamgeperste baie fyn SIC-granulaat by 'n temperatuur van 2000 °C te sinter om sterk bindings tussen die korrels van die materiaal te vorm.
Eers word die rooster verdik, dan verminder die porositeit, en uiteindelik sinter die bindings tussen die korrels. In die proses van sulke verwerking vind 'n aansienlike inkrimping van die produk plaas - met ongeveer 20%.
SSIC seëlring is bestand teen alle chemikalieë. Aangesien geen metaalsilikon in sy struktuur teenwoordig is nie, kan dit by temperature tot 1600C gebruik word sonder om die sterkte daarvan te beïnvloed
| eiendomme | R-SiC | S-SiC |
| Poreusheid (%) | ≤0,3 | ≤0.2 |
| Digtheid (g/cm3) | 3.05 | 3.1~3.15 |
| Hardheid | 110~125 (HS) | 2800 (kg/mm2) |
| Elastiese modulus (Gpa) | ≥400 | ≥410 |
| SiC-inhoud (%) | ≥85% | ≥99% |
| Si-inhoud (%) | ≤15% | 0,10% |
| Buigsterkte (Mpa) | ≥350 | 450 |
| Druksterkte (kg/mm2) | ≥2200 | 3900 |
| Koëffisiënt van hitte-uitsetting (1/℃) | 4,5×10-6 | 4,3×10-6 |
| Hitteweerstand (in die atmosfeer) (℃) | 1300 | 1600 |
TC meganiese seël
TC-materiale het kenmerke van hoë hardheid, sterkte, skuurweerstand en korrosiebestandheid. Dit staan bekend as "Industriële Tand". As gevolg van sy voortreflike werkverrigting, is dit wyd gebruik in militêre industrie, lugvaart, meganiese verwerking, metallurgie, olie boor, elektroniese kommunikasie, argitektuur en ander velde. Byvoorbeeld, in pompe, kompressors en roerders word wolfraamkarbiedring as meganiese seëls gebruik. Goeie skuurweerstand en hoë hardheid maak dit geskik vir die vervaardiging van slytvaste onderdele met hoë temperatuur, wrywing en korrosie.
Volgens sy chemiese samestelling en gebruikseienskappe kan TC in vier kategorieë verdeel word: wolframkobalt (YG), wolfram-titanium (YT), wolfram-titaniumtantaal (YW) en titaankarbied (YN).
Tungsten kobalt (YG) harde legering is saamgestel uit WC en Co. Dit is geskik vir die verwerking van bros materiale soos gietyster, nie-ysterhoudende metale en nie-metaal materiale.
Stellite (YT) is saamgestel uit WC, TiC en Co. As gevolg van die byvoeging van TiC by die legering, word sy slytweerstand verbeter, maar die buigsterkte, slypprestasie en termiese geleidingsvermoë het afgeneem. As gevolg van sy brosheid onder lae temperatuur, is dit slegs geskik vir hoëspoed sny van algemene materiale en nie vir die verwerking van bros materiaal nie.
Tungsten titanium tantaal (niobium) kobalt (YW) word by die legering gevoeg om die hoë temperatuur hardheid, sterkte en skuurweerstand te verhoog deur toepaslike hoeveelheid tantaalkarbied of niobiumkarbied. Terselfdertyd word die taaiheid ook verbeter met beter omvattende snyprestasie. Dit word hoofsaaklik gebruik vir harde snymateriaal en intermitterende sny.
Die verkoolde titaniumbasisklas (YN) is 'n harde legering met die harde fase van TiC, nikkel en molibdeen. Die voordele daarvan is hoë hardheid, anti-bindingsvermoë, anti-sekelslytasie en anti-oksidasievermoë. By 'n temperatuur van meer as 1000 grade kan dit steeds gemasjineer word. Dit is van toepassing op die deurlopende afwerking van legeringstaal en blusstaal.
| model | nikkel inhoud (gew.%) | digtheid (g/cm²) | hardheid (HRA) | buigsterkte (≥N/mm²) |
| YN6 | 5,7-6,2 | 14,5-14,9 | 88,5-91,0 | 1800 |
| YN8 | 7,7-8,2 | 14,4-14,8 | 87,5-90,0 | 2000 |
| model | kobaltinhoud (gew.%) | digtheid (g/cm²) | hardheid (HRA) | buigsterkte (≥N/mm²) |
| YG6 | 5,8-6,2 | 14,6-15,0 | 89,5-91,0 | 1800 |
| YG8 | 7,8-8,2 | 14,5-14,9 | 88,0-90,5 | 1980 |
| YG12 | 11,7-12,2 | 13,9-14,5 | 87,5-89,5 | 2400 |
| YG15 | 14,6-15,2 | 13,9-14,2 | 87,5-89,0 | 2480 |
| YG20 | 19.6-20.2 | 13,4-13,7 | 85,5-88,0 | 2650 |
| YG25 | 24,5-25,2 | 12.9-13.2 | 84,5-87,5 | 2850 |