2024-05-08
用作摩擦副的材料雖然很多
一、碳石墨
碳石墨有幾十種可供選用
，其性質(zhì)各異。必須了解各種碳石墨的牌號、性能及供貨來源，合理選用。以下介紹一些失效形式及如何選用這類材料。1
、高磨損目前
，在選材時普遍存在著一種傾向，即無論何種工況一律采用硬質(zhì)碳石墨，認(rèn)為硬度越髙越耐磨。然而，在有些工況下卻并非如此。例如若介質(zhì)中固體顆粒含量超過5%時
2、泡疤
在熱油泵中
，常會發(fā)現(xiàn)機(jī)械密封的碳石墨環(huán)端面上出現(xiàn)凹坑、疤塊。這是在選用碳石墨材料時，沒有充分研究浸漬物與碳石墨材料結(jié)合的溫度。由于浸漬物的不同，碳石墨密封件的適用溫度范圍也就不同。例如，浸酚醛樹脂石墨， 當(dāng)摩擦副表面溫度超過180°C時，樹脂會在密封端面分解形成硬粒和析出揮發(fā)物，形成疤痕，從而極大地增加摩擦力，使表面損傷而出現(xiàn)泄漏。在條件允許的情況下，減小摩擦副的接觸寬度，對降低摩擦熱造成的溫升是有效的。所以，適當(dāng)減小碳石墨環(huán)摩擦寬度，有利于防止泡疤的發(fā)生。質(zhì)量較差的碳石墨環(huán)，因內(nèi)部氣孔較多，使用時氣孔膨脹，將碳微粒及樹脂揮發(fā)物吹出而形成泡疤，而且將會引起密封端面黏著。因此，高溫工況推薦用浸銅或浸銻石墨。3
、咬合破裂在高溫場合下
， 選擇浸漬金屬碳石墨是有利的。因為無論是接觸端面溫度或?qū)嵯禂?shù)都要比浸漬樹脂的高許多。但是，在機(jī)械密封運行時，若出現(xiàn)干摩擦，密封更容易失效4、斷裂
石墨的裂紋是由傳動件的振動
、 密封圈的脹大以及石墨環(huán)本身界面的尖角處應(yīng)力集中造成的。當(dāng)碳石墨環(huán)用于高黏度流體中時， 特別是做浮裝式非補(bǔ)償環(huán)， 由于流體的黏性阻力， 使碳石墨密封環(huán)產(chǎn)生前后顛簸而碎裂。因此， 碳石墨密封環(huán)應(yīng)使用流體黏度界限制在 30Pa.s 以下，對高黏度流體，可用銅合金環(huán)替代碳石墨環(huán)。5
、變形浮裝式碳石墨非補(bǔ)償環(huán)，在高壓下容易產(chǎn)生變形
，故高壓工況推薦用接觸式安裝。大軸徑的非補(bǔ)償環(huán)，更應(yīng)注意其形狀及外形尺寸的設(shè)計，增大徑向及軸向尺寸以防變形。夾緊式結(jié)構(gòu)的碳石墨環(huán)，當(dāng)軸徑在100mm以上時，用聚四氟乙烯0形圈夾緊，容易造成碳石墨環(huán)變形，因此，推薦用橡膠O形圈二、工程陶瓷
工程陶瓷是耐腐蝕用機(jī)械密封不可缺少的摩擦副材料之一
1、斷裂
脆性是所有陶瓷共有的缺點
為彌補(bǔ)陶瓷強(qiáng)度低的缺點
，可用鑲裝結(jié)構(gòu)。為防止脫環(huán)，多采用鈦合金材料作環(huán)座陶瓷材料的機(jī)械強(qiáng)度雖然低，但要是結(jié)構(gòu)設(shè)計合理
2
氮化硅陶瓷用作機(jī)械密封摩擦副材料具有選擇性
三
盡管硬質(zhì)合金的組對性能好，但隨使用工況不同
鈷基硬質(zhì)合金彼此組對，在高溫場合端面容易產(chǎn)生熱裂紋
硬質(zhì)合金中的碳化物在室溫下一般能抗大多數(shù)酸堿的腐蝕。用鈷作為粘結(jié)劑的鈷基硬質(zhì)合金
熱水泵宜采用鎳基硬質(zhì)合金，例如
(來源：機(jī)械密封)
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