Så,Højtemperaturpakninger... Folk tror ofte, at alt er enkelt her - du tager materiale med et højt smeltepunkt. Men denne misforståelse, ganske almindelig, og jeg løb gentagne gange ind i dette. Bare høj temperatur er kun en af faktorerne. Det er vigtigt at overveje mange andre parametre: mekaniske egenskaber, kemisk modstand, kompatibilitet med andre komponenter samt driftsbetingelser. Erfaring antyder, at det rigtige valg af materiale er en integreret tilgang og ikke kun søgen efter den mest 'varme'.
Det hele starter med en forståelse af detHøjtemperaturpakningerDe arbejder ikke kun ved maksimal temperatur, men også i temperaturområdet. Og dette interval kan variere markant. Materialet kan perfekt modstå spidsbelastninger, men med konstant arbejde lidt lavere end temperaturer, mister de egenskaber, for eksempel elasticitet og i sidste ende - tæthed. Derudover opfører sig ikke alle materialer modstående høje temperaturer lige så godt under forholdene for cykliske temperatureffekter. Dette påvirker alvorligt levetid.
For eksempel, da vi arbejdede med høje -temperaturovne, overvejede vi oprindeligt en grafitpakning. Smeltningspunktet for grafit er selvfølgelig enormt. Men grafit ved høje hastigheder og i nærvær af ilt begynder at kollapse og mister sin vedhæftning med overfladen. Tabet af vedhæftning er en direkte vej til lækager. Som et resultat nægtede vi grafit og skiftede til dyrere, men stabilt materiale i drift, høj -temperatur fluoroplast.
Hvis vi taler om almindelige materialer, besætter de førende positioner: keramiske materialer (især siliciumcarbid, carbidebor), varmebestandige fluoroplaster (PTFE, PFA, FEP), sammensatte materialer baseret på keramik og polymerer, samt nogle specielle metaller og deres legeringer. Valget afhænger af specifikke opgaver.
For eksempel anvendes keramiske pakninger for meget høje temperaturer (over 1500 ° C). De har fremragende termisk modstand og kemisk inerti. Men keramik er skrøbelige, så det kombineres ofte med polymermatrixer for at øge mekanisk styrke. I tilfælde, hvor kemisk modstand mod aggressive miljøer er vigtigt, foretrækkes det at bruge fluoroplaster. De fungerer godt i en lang række temperaturer og udsættes ikke for mange kemikalier.
I de senere årSammensatte materialerStål er meget populære. De giver dig mulighed for at kombinere fordelene ved forskellige materialer - høj temperatur og kemisk resistens af keramik med polymers fleksibilitet og mekaniske styrke. Vi brugte dem i en af vores udviklinger til pumper med høj temperatur. Som et resultat modtog de en pakning, der modsatte høje temperaturer, tryk og aggressive væsker.
Imidlertid fratages kompositmaterialer ikke ulemper. De er dyrere end traditionelle materialer, og deres produktionsproces er mere kompliceret. Derudover er det ikke altid let at forudsige deres holdbarhed, især under vanskelige driftsforhold. Hvis den sammensatte matrix er forkert, kan du få en pakning, der hurtigt deformeres eller ødelægges.
Ud over temperatur og kemisk modstand er det vigtigt at overveje materialets mekaniske egenskaber. Pakningen skal være stærk nok til at modstå tryk og belastninger såvel som fleksible nok til at sikre en tæt pasform til overfladerne. Vi må ikke glemme materialets kompatibilitet med andre komponenter i systemet. Nogle materialer kan reagere med andre materialer og forårsage korrosion eller andre defekter.
For eksempel, når en høj -temperaturpolymer kontakter nogle metaller, kan der forekomme en dielektrisk udladning, som vil skade pakningen og systemet som helhed. Derfor er det nødvendigt at studere materialernes kompatibilitet og om nødvendigt bruge specielle belægninger eller isolatorer.
Den mest almindelige fejl er kun valget af materiale af dets smeltepunkt uden at tage hensyn til andre faktorer. De begår også ofte en fejl ved at vælge det billigste materiale og ikke tage hensyn til dets holdbarhed og pålidelighed. En anden fejl er den forkerte installation af pakningen. Forkert installation kan føre til dets for tidlige slid og lækager.
I vores praksis var der tilfælde, hvor de valgte et materiale, der fungerede godt på laboratoriet, men under reelle driftsforhold blev det hurtigt ødelagt. Årsagen var ofte den forkerte installation eller inkompatibilitet af materiale med andre komponenter i systemet. Før det vælger materialet, anbefales det altid at udføre test under reelle driftsforhold.
ValgVarme -resistente materialer- Dette er en ansvarlig opgave, der kræver dyb viden og erfaring. Det er umuligt kun at stole på teoretiske data - det er nødvendigt at tage hensyn til de reelle driftsbetingelser og test. Dette er den eneste måde at vælge en pakning, der pålideligt vil tjene i lang tid.