Thread Content
Хотел бы узнать: в механических уплотнителях импортного производства, с которыми я обычно сталкиваюсь, в качестве материала для фрикционных кольцев практически не используется твердый сплав; в основном там применяется графит и карбид кремния. Почему же во многих отечественных механических уплотнителях предпочитается использовать твердый сплав? В чем разница в выборе материалов?
В зависимости от того, чист ли переносимый раствор и присутствуют ли в нем твердые частицы
У импортных насосов в таких же условиях эксплуатации используется карбид кремния, а у отечественных — сплав. Такое бывает с несколькими насосами: как только они становятся отечественными, в их составе появляется сплав
Это связано с вашими параметрами технологического процесса и схемой охлаждения механического уплотнения! Разные схемы промывки могут предусматривать использование разных материалов для статических и динамических кольцевых узлов!
Материалы фрикционных пар для уплотнения на торцевых поверхностях: среди материалов таких фрикционных пар можно назвать графит, керамику, сплавы с твердыми включениями, сплавы тантала, SiC, политетрафторэтилен в качестве наполнителя, оловянно-медный бронз, сталь с твердыми включениями, нержавеющую сталь, феноло-фталевые пластики, нейлон и другие. Характеристики наиболее часто используемых материалов следующие: 1. Сплав титановой карбиды. Он состоит из титановой карбиды, вольфрамовой карбиды и других металлокарбидов с высокой твердостью и высокой температурой плавления; его получают путем прессования и спекания порошков с использованием связующего вещества. Преимущества — высокая твердость и прочность. Устойчив к износу, высоким температурам и коррозии; имеет низкий коэффициент линейного расширения. Недостатком является хрупкость и сложность обработки. Титановый карбид является наиболее широко используемым материалом для уплотнительных пар торцевого типа; его часто применяют в качестве статического кольца в механических уплотнителях средних и низких скоростей, а также в качестве динамического кольца в механических уплотнителях высоких скоростей. 2. Графит. Преимущества графита заключаются в его устойчивости к коррозии и хороших свойствах самосмазки, низком коэффициенте трения, устойчивости к тепловым ударам, а также в легкости обработки. Недостаток — низкая механическая прочность и наличие пор. Эти два недостатка графита можно устранить с помощью процедур иммерсии и карбидирования. Импрегнированный графит делят на импрегнированный смолой и импрегнированный металлом. Графит, покрытый смолой, обладает хорошей стойкостью к коррозии, но не выдерживает высоких температур (температура прочности составляет примерно 170–200°C) ; Металлографит, пропитанный специальными веществами, обладает хорошей термостойкостью (медь, алюминий, свинец и т. д., пропитанные таким графитом, могут выдерживать температуры до 400–500°C), однако его коррозионная стойкость низкая. Графит — это наиболее широко используемый неметаллический материал, применяемый в качестве подвижного кольца в механических уплотнениях средней и низкой скорости, а также в качестве неподвижного кольца в механических уплотнениях высокой скорости. Хороший графит: на вид кажется плотным, при прикосновении пальцами не оставляет много порошка и не темнит пальцы. 3. Керамика. Преимущества керамики заключаются в её хорошей стойкости к коррозии, высокой твёрдости и устойчивости к износу. Недостатками являются высокая хрупкость и чрезмерная твёрдость, что затрудняет её обработку. Наиболее часто используется керамика на основе оксида алюминия, а также металлокерамика. Керамика чаще всего используется в агрессивных средах и в условиях средних и низких скоростей. 4. Нанесение твердосплавного покрытия. На уплотнительных поверхностях из углеродистой стали, хромовой стали и хромоникелевой стали наносится твердосплавное покрытие. Преимущества такого покрытия заключаются в высокой твердости, отличной износостойкости, хорошей стойкости к высоким температурам (до 500°C), а также к коррозии и абразии. Недостатками являются возникновение пор, включений и неравномерная твердость поверхности.
Существует множество вариантов сочетаний материалов фрикционных пар механических уплотнителей; выбор материалов должен осуществляться с учетом условий и требований эксплуатации. Обычно используется один мягкий и один твердый материал; чаще всего это карбид кремния против углерода. Углерод (графит) — это мягкий материал с отличными свойствами самоослабления трения; он не только обеспечивает герметичность, но и снижает коэффициент трения. Если транспортируемая среда содержит твердые частицы, обычно используется карбид кремния против карбида кремния.
Производство твердосплавов происходит быстро, затраты низкие, а качество высокое
Мне кажется, что у отечественных производителей насосов и клапанов в целом низкая точность и большие колебания; однако сплавы, используемые для их изготовления, не разрушаются, что обеспечивает высокую надежность. Но многие отечественные совместные предприятия по производству насосов по-прежнему широко используют графит вместо карбида кремния при серийном производстве насосов:lol