Материал за уплътнение с висок темп

Така че,Високотемпературни уплътнения... Хората често смятат, че тук всичко е просто - приемате материал с висока точка на топене. Но това погрешно схващане, доста често и аз се натъкнах на това многократно. Само високата температура е само един от факторите. Важно е да се разгледат много други параметри: механични свойства, химическа устойчивост, съвместимост с други компоненти, както и условия на работа. Опитът подсказва, че правилният избор на материал е интегриран подход, а не само търсенето на най -горещото „горещо“.

Защо не винаги е достатъчно температура на топене?

Всичко започва с разбиране, чеВисокотемпературни уплътненияТе работят не само при максимална температура, но и в температурния диапазон. И този диапазон може да варира значително. Материалът може перфектно да издържи на пиковите натоварвания, но с постоянна работа, малко по -ниска от температурите, губи свойствата си, например, еластичност и в крайна сметка - стягане. В допълнение, не всички материали, издържащи на високите температури, се държат еднакво добре в условията на циклични температурни ефекти. Това сериозно се отразява на експлоатационния живот.

Например, когато работихме с печки с висока температура, първоначално разгледахме графитно уплътнение. Точката на топене на графита, разбира се, е огромна. Но графитът при високи скорости и в присъствието на кислород започва да се срива, губейки адхезията си с повърхността. Загубата на адхезия е директен път към течове. В резултат на това отказахме графит и преминахме на по -скъп, но стабилен материал при работа, високотемпературен флуоропласт.

Кои материали се използват най -често и в какви случаи?

Ако говорим за общи материали, водещите позиции заемат: керамични материали (особено силициев карбид, карбиден бор), устойчиви на топлина флуоропласти (PTFE, PFA, FEP), композитни материали, базирани на керамика и полимери, както и някои специални метали и техните алахи. Изборът зависи от конкретни задачи.

Например, за много високи температури (над 1500 ° C), керамичните уплътнения почти винаги се използват. Те имат отлична термична устойчивост и химическа инерция. Но керамиката е крехка, така че често се комбинира с полимерни матрици за увеличаване на механичната якост. В случаите, когато химическата устойчивост на агресивна среда е важна, за предпочитане е да се използват флуоропласти. Те работят добре в широк диапазон от температури и не са изложени на много химикали.

Опит с композитни материали: плюсове и минуси на

През последните годиниКомпозитни материалиСтоманата са много популярни. Те ви позволяват да комбинирате предимствата на различните материали - висока температура и химическа устойчивост на керамиката с гъвкавостта и механичната якост на полимерите. Използвахме ги в едно от нашите разработки за помпи с висока температура. В резултат на това те получиха уплътнение, което издържа на високи температури, налягане и агресивни течности.

Композитните материали обаче не са лишени от недостатъци. Те са по -скъпи от традиционните материали и производственият им процес е по -сложен. В допълнение, не винаги е лесно да се предвиди тяхната издръжливост, особено при трудни работни условия. Ако композитната матрица е неправилна, можете да получите уплътнение, което бързо се деформира или унищожава.

Какво е важно да се вземе предвид при избора? Механични свойства и съвместимост

В допълнение към температурата и химическата устойчивост е важно да се вземат предвид механичните свойства на материала. Уплътнението трябва да е достатъчно силно, за да издържи налягането и натоварванията, както и достатъчно гъвкаво, за да осигури плътно прилягане към повърхностите. Не трябва да забравяме за съвместимостта на материала с други компоненти на системата. Някои материали могат да реагират с други материали, причинявайки корозия или други дефекти.

Например, когато полимер с висока температура контактува с някои метали, може да се появи диелектричен разряд, който ще повреди уплътнението и системата като цяло. Следователно е необходимо внимателно да се проучи съвместимостта на материалите и, ако е необходимо, да се използват специални покрития или изолатори.

Грешки, които трябва да се избягват

Най -често срещаната грешка е изборът на материал само от точката му за топене, без да се вземат предвид други фактори. Те също често правят грешка, избирайки най -евтиния материал, като не вземат предвид неговата издръжливост и надеждност. Друга грешка е грешната инсталация на уплътнението. Неправилната инсталация може да доведе до преждевременното му износване и течове.

В нашата практика имаше случаи, когато те избраха материал, който работи добре в лабораторията, но при реални работни условия той бързо беше унищожен. Причината често беше неправилната инсталация или несъвместимост на материала с други компоненти на системата. Следователно, преди да изберете материала, винаги се препоръчва да се провеждат тестове в реални работни условия.

Долен ред: уплътненията за високи температури са деликатна задача

ИзборУстойчиви на топлина материали- Това е отговорна задача, която изисква дълбоки познания и опит. Невъзможно е да се разчита само на теоретични данни - необходимо е да се вземат предвид реалните оперативни условия и тестване. Това е единственият начин да изберете уплътнение, което надеждно да служи дълго време.