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浮動油封密封件的常見材料及工藝

來源:廣東東晟密封科技有限公司更新時間:2016-04-21
浮動油封密封件的常見材料及工藝
    浮動油封密封件浮動密封環(huán)的金屬材料主要有以軸承鋼為代表的碳素鋼、鑄鐵、鎳鉻合金鑄鐵、高鉻鉬合金、鎢鉻鈷合金硬質(zhì)合金鑄鐵、鎳基合金等等。適當增加鉻、鉬、鎳等元素可有效提高合金的強度、耐磨性能與耐腐蝕性能,但同時也增加了原料的成本??梢愿鶕?jù)現(xiàn)場實際使用設(shè)備的溫度、轉(zhuǎn)速、腐蝕情況、維護要求選擇合適的材料。
    常用的密封件原料制作工藝主要有鍛造和鑄造兩種,也有采取粉末熱鍛進行制造的。其中鍛造有模鍛、碾鍛等,一般用來制造軸承鋼等碳素合金結(jié)構(gòu)鋼原料,速度快成本低。鑄造常用熔模鑄造、殼型鑄造、壓力鑄造等方法。
    浮動密封環(huán)密封面表面硬度要求較高,一般達到HRC58以上,高可到HRC72。為使金屬材料達到較高硬度,提高耐磨的性能,對于多數(shù)材料,浮動密封環(huán)還需要進行整體淬火硬化處理或密封面表面硬化處理。表面硬化處理一般采用感應(yīng)淬火、另外也有氮化、或等離子弧粉末噴焊、激光淬火等。相比整體淬火,表面硬化處理可以使金屬環(huán)熱變形量達到小。
    浮動密封環(huán)密封面表面粗糙度對耐磨能力有很大影響,一般要求≤Ra0.2μm??刹捎闷矫婊蚯蛎嫜心ミ_到。后來的研究表明在邊界潤滑條件下,表面細微織構(gòu)能夠為潤滑油提供存儲空間,更有利于密封面油膜的形成,起到減磨效果。因此鑄造和粉末熱鍛生產(chǎn)出的材料本身具有均勻分散的微孔結(jié)構(gòu),適用較高的線速度,擁有較長的使用壽命。也有采用電化學(xué)腐蝕鈍化等其他工藝制造表面細微織構(gòu),以達到延長浮封環(huán)使用壽命的目的。

    浮動油封密封件不同材質(zhì)不同硬度的橡膠圈,其物理化學(xué)性能都有所不同,需要根據(jù)工作環(huán)境和應(yīng)用場合的溫度、密封介質(zhì)、環(huán)境腐蝕情況以及設(shè)備運行工況進行選擇。大多數(shù)場合可以使用丁腈橡膠、也可以選擇低溫丁腈橡膠、氟橡膠、氫化丁腈橡膠、硅橡膠等。硬度與橡膠材質(zhì)的物理性能有密切關(guān)系,一般硬度越高的材料,彈性模量越大、抗拉強度越大、拉斷伸長率越小。常選擇ShoreA50~70這類硬度較低的橡膠材料,便于安裝調(diào)整準確,可以獲得較好的浮動性能。

                                  橡膠性能對比

 

丁腈橡膠

低溫丁腈橡膠

氟橡膠

氫化丁腈橡膠

硅橡膠

低溫度

-25

-50

-10

-30

-60

高溫度

100

105

180

135

200

抗拉性能

不好

抗磨性能

很好

很好

很好

很好

不好

耐油性能

很好

很好

很好

很好

不好

耐腐蝕性能

一般

一般

一般

不好

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