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机械设备密封件材料的选用和作业原理

2020-12-07

1. 密封用材料

密封材料应满足密封功能的要求。由于所要密封的介质不同,机械密封件设备的工作条件也不同,所要求的密封材料也有不同的适用性。

①该材料具有良好的密度和不易泄漏介质;

②有适当的机械强度和硬度;

③收缩和韧性好,变形小;

高温不软化、低温下不硬化、不脆裂;

⑤良好的耐蚀性,长期在酸、碱、油等其它介质中作业,其体积和硬度变化很小,且不粘附在金属表面;

⑥冲突系数小,耐磨性好;

⑦灵活地贴合密封面;

⑧耐老化性好,经久耐用;

⑨方便加工和生产、价格低廉和容易选材。

显然,任何一种材料都不可能完全满足上述所有要求,但具有良好密封性能的机械密封材料可以满足上述大部分要求。

橡胶是很常用的密封材料,除橡胶外,石墨带、聚四氟乙烯和各种密封胶也适用于密封材料。

2. 处理技术

优良的加工工艺和成型技术是保证密封件尺寸精度,外观特性以及提高抗运动和耐磨性的有效方法。与密封有关的工艺技术包括:模压、浸渍、喷涂、烧结、焊接、电镀、表面热处理等。同样的材料,如果处理工艺不同,其特性也会大不相同。作为密封件制造中常用的成型技术,如果冲压件的形状和尺寸误差较大,分型面有毛刺,则对密封非常不利。以橡胶o形圈为例。它依靠紧缩变形量来保证密封。如果由于尺寸精度差而不能保证必要的紧缩变形量,则会发生渗漏。此外,由于o形圈是以预拉伸状态安装在密封部分的,当运动发生冲突并升温时,o形圈没有膨胀,而是缩短(拉伸状态下的橡胶因热而缩短,称为焦耳效应)。这也可能使作业时紧缩变形量减小,减少泄漏。因此,在规划过程中要严格控制尺度精度,要考虑到各种影响因素,如与密封件相触摸的零件的尺度精度、表面粗糙度、纹理方向等。

3. 冲突、磨损和平滑

摩擦和磨损是触摸型动密封必须存在的问题。触摸型动密封的密封件与密封件接触,由于相对运动而发生冲突,产生热量,造成零件表面磨损。这是造成密封泄漏和损坏的主要原因。因此,滑润液压与光滑剂的选择已成为密封规划中必须认真考虑的问题。通常选用自平滑的方法,如浸渍各种润 滑剂的填料、浸渍石墨以及选用冲突系数小的聚四乙烯等。当介质具有光滑性时,则用介质自身光滑。

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