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密封材料全面解析

時間:2015-09-09 08:47 作者:admin

外汇配资屬于常見的管道密封材料,但是還有很多其他的密封材質,他們的好壞直接影響設備的運行狀況,好的密封材料可以延長設備運行時間,減少洩露,降低污染。 


一、 密封的分類 
密封可分为相對靜止接合面間的靜密封和相對運动接合面間的动密封兩大類。靜密封主要有點密封、膠密封和接觸密封三大類。根據工作壓力,靜密封由可分为中低壓靜密封和高壓靜密封。中低壓靜密封常用材質較軟,墊片較寬的墊密封,高壓靜密封則用材料較硬,接觸寬度很窄的金屬墊片。动密封可以分为旋轉密封和往複密封兩種基本類型。按密封件與其作用相對運动的零部件是否接觸,可以分为接觸式密封和非接觸式密封。
     一般說来,接觸式密封的密封性好,但受摩擦磨損限制,适用于密封面線速度較低的場合。非接觸式密封的密封性較差,适用于較高速度的場合。


二、 密封的選型 
    對密封的基本要求是密封性好,安全可靠,壽命長,并應力求結構緊湊,系統簡單,制造維修方便,成本低廉。大多數密封件是易損件,應保證互換性,實現标準化,系列化。

 
 三、 密封材料 
3.1 密封材料的種類及用途 
  密封材料應滿足密封功能的要求。由于被密封的介質不同,以及設備的工作條件不同,要求密封材料的具有不同的适應性。對密封材料的要求一般是: 
1) 材料致密性好,不易洩露介質; 
2) 有适當的機械強度和硬度; 
3) 壓縮性和回彈性好,永久變形小; 
4) 高溫下不軟化,不分解,低溫下不硬化,不脆裂; 
5) 抗腐蝕性能好,在酸,堿,油等介質中能長期工作,其體積和硬度變化小,且不粘附在金屬表面上; 
6) 摩擦系數小,耐磨性好; 
7) 具有與密封面結合的柔軟性; 
8) 耐老化性好,经久耐用; 
9) 加工制造方便,价格便宜,取材容易。 
   橡膠是最常用的密封材料。除橡膠外,适合于做密封材料的還有石墨等,聚四氟乙烯以及各種密封膠等。
3.2 通用的橡膠密封制品材料 
  通用的橡膠密封制品在國防,化工,煤炭,石油,冶金,交通運輸和機械制造工业等方面的應用越来越广泛,已成为各種行业中的基礎件和配件。 


 四、橡膠密封制品常用材料如下:
1 矽橡膠 
  矽橡膠具有突出的耐高低溫,耐臭氧及耐天候老化性能,在-70~260℃的工作溫度範圍内能保持其特有的使用彈性及耐臭氧,耐天候等優點,适宜制作熱機構中所需的密封墊,如強光源燈罩密封襯圈,閥墊等。由于矽橡膠不耐油,機械強度低,价格昂貴,因此不宜制作耐油密封制品。 
 2 丁腈橡膠 
  丁腈橡膠具有優良的耐燃料油及芳香溶劑等性能,但不耐酮,酯和氯化氫等介質,因此耐油密封制品以及采用丁腈橡膠为主。 
3氯丁橡膠 
   氯丁橡膠具有良好的耐油和耐溶劑性能。它有較好的耐齒輪油和變壓器油性能,但不耐芳香族油。氯丁橡膠還具有優良的耐天候老化和臭氧老化性能。氯丁橡膠的交聯斷裂溫度在200℃以上,通常用氯丁橡膠制作门窗密封條。氯丁橡膠對于無機酸也具有良好的耐腐蝕性。此外,由于氯丁橡膠還具有良好的撓曲性和不透氣性,可制成膜片和真空用的密封制品。
4 天然橡膠 
   天然橡膠與多數合成橡膠相比,具有良好的綜合力学性能,耐寒性,較高的回彈性及耐磨性。天然橡膠不耐礦物油,但在植物油和醇類中較穩定。在以正丁醇與精制蓖麻油混合液體組成的制动液的液壓制动系統中作为密封件的膠碗,膠圈均用天然橡膠制造,一般密封膠也常用天然橡膠制造。
5氟橡膠 
  氟橡膠具有突出的耐熱(200~250℃),耐油性能,可用于制造氣缸套密封圈,膠碗和旋轉唇形密封圈,能顯著地提高使用時間。 
6 三元乙丙橡膠 
   三元乙丙橡膠的主鍊是不含雙鍵的完全飽和的直鍊型結構,其側鍊上有二烯泾,这樣就可用硫磺硫化。三元乙丙橡膠具有優良的耐老化性,耐臭氧性,耐候性,耐熱性(可在120℃環境中長期使用),耐化学性(如醇,酸,強堿,氧化劑),但不耐脂肪族和芳香族類溶劑侵蝕。三元乙丙橡膠在橡膠中密度是最低的有高填充的特性,但缺乏自粘性和互粘性。此外,三元乙丙橡膠有突出的耐蒸汽性能,可制作耐蒸汽膜片等密封制品。三元乙丙橡膠已广泛用于洗衣機,電視機中的配件和门窗密封制品,或多種複合體剖面的膠條生産中。
7 聚氨脂橡膠 
   聚氨脂橡膠具有優異的乃磨性和良好的不透氣性,使用溫度範圍一般为-20~80℃。此外,還具有中等耐油,耐氧及耐臭氧老化特性,但不耐酸堿、水、蒸汽和酮類等。适于制造各種橡膠密封制品,如油封、O形圈和隔膜等。 
8 氯醚橡膠 
  氯醚橡膠兼有丁腈橡膠,氯丁橡膠,丙烯酸酯橡膠的優點,其耐油、耐熱、耐臭氧、耐燃、耐堿、耐水及耐有機溶劑性能都很好,并有良好的工藝性能,其耐寒性較差。在使用溫度不太低的情況下,氯醚橡膠仍是制造油封,各種密封圈,墊片,隔膜和防塵罩等密封制品的良好材料。
9 丙烯酸酯橡膠 
  丙烯酸酯橡膠具有耐熱油(礦物油,潤滑油和燃料油),特别是在高溫下的耐油穩定性能,一般可达175℃,間隙使用或短時間可耐溫200℃。它的缺點是耐寒性差。因此在非寒冷地區适合制作耐高溫油的油封,但不适合作高溫下受拉伸或壓縮應力的密封制品。


 五、墊密封 
  墊密封广泛應用于管道,壓力容器以及各種殼體的結合面的靜密封中。墊密封有非金屬密封墊,非金屬與金屬組合密封墊和金屬密封墊三大類。其常用材料有橡膠,皮革,石棉,軟木,聚四氟乙烯,鋼,鐵,銅和不鏽鋼等。 
墊密封的洩露有三種形式:界面洩露,滲透洩露和破壞性洩露。其中以前二者为主要形式。


目前,常用的材質是合成橡膠和合成樹脂。 
合成橡膠品種繁多,广泛應用的是丁腈橡膠、聚氨酯橡膠、氫化丁睛橡膠、氟橡膠、矽橡膠、全氟橡膠等。 
丁腈橡膠具有良好的耐油性、耐熱性、耐寒性、耐壓性和耐水性,并且有适宜的耐磨性,通常的使用溫度大致为:-40°C-+120°C,易于用金屬模壓成任意形狀的液壓密封件,因此,丁腈橡膠最适宜于制作工作壓力不大于32MPa的液壓缸用液壓密封件。 
聚氨酯橡膠抗拉強度高,具有優良的耐油性、耐熱性、耐寒性、耐壓性和耐磨性,通常的使用溫度为-40°C-+80°C,聚氨酯橡膠的常溫密封性能比丁腈橡膠優越,它特别适宜于制作中壓、高壓及超高壓液壓缸用液壓密封件。 
合成樹脂主要有聚甲醛、尼龍及填充聚四氟乙烯等。广泛應用的是填充聚四氟乙烯,它是在聚四氟乙烯的單體中加入适宜的石墨、二硫化钼、青銅粉、碳黑及玻璃纖維等填充劑而構成的高分了材料。由于聚四氟乙烯分子中的碳原子被鹵族元素中負電荷最強的氟原子緊密包圍起来,因此,化学穩定性非常好,并且有良好的耐油性、耐熱性、耐寒性、耐壓性和耐磨性,通常的使用溫度約为-100°C-+260°C。同時因分子之間的範德華力非常小,所以幾乎沒有什麼粘性,摩擦系數也極小;即使在少油或無油潤滑的條件下也能正常工作。特别适宜于制作高壓及超高壓快速運动的液壓缸用液壓密封件。




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