Så,Packningar med hög temperatur... Människor tycker ofta att allt är enkelt här - du tar material med en hög smältpunkt. Men denna missuppfattning, ganska vanlig, och jag stötte på detta upprepade gånger. Bara hög temperatur är bara en av faktorerna. Det är viktigt att överväga många andra parametrar: mekaniska egenskaper, kemisk resistens, kompatibilitet med andra komponenter samt driftsförhållanden. Erfarenheten tyder på att det rätta valet av material är ett integrerat tillvägagångssätt, och inte bara sökandet efter det mest "heta".
Allt börjar med en förståelse somPackningar med hög temperaturDe fungerar inte bara vid maximal temperatur utan också i temperaturområdet. Och detta intervall kan variera avsevärt. Materialet kan perfekt tåla toppbelastningar, men med konstant arbete något lägre än temperaturer, förlorar sina egenskaper, till exempel elasticitet och i slutändan - täthet. Dessutom uppträder inte alla material som motstår höga temperaturer lika bra under förhållandena för cykliska temperatureffekter. Detta påverkar allvarligt livslängden.
Till exempel, när vi arbetade med högtemperaturugn, betraktade vi initialt en grafitpackning. Smältpunkten för grafit är naturligtvis enorm. Men grafit i höga hastigheter och i närvaro av syre börjar kollapsa och förlora sin vidhäftning med ytan. Förlusten av vidhäftning är en direkt väg till läckor. Som ett resultat vägrade vi grafit och bytte till dyrare, men stabilt material i drift, högtemperatur fluoroplast.
Om vi pratar om vanliga material upptar de ledande positionerna: keramiska material (särskilt kiselkarbid, karbidbor), värmebeständiga fluoroplaster (PTFE, PFA, FEP), sammansatta material baserade på keramik och polymerer, samt vissa specialmetaller och deras legeringar. Valet beror på specifika uppgifter.
Till exempel, för mycket höga temperaturer (över 1500 ° C) används keramiska packningar nästan alltid. De har utmärkt termisk motstånd och kemisk tröghet. Men keramik är bräckliga, så det kombineras ofta med polymermatriser för att öka mekanisk styrka. I fall där kemisk resistens mot aggressiva miljöer är viktigt är det att föredra att använda fluoroplaster. De fungerar bra i ett brett spektrum av temperaturer och utsätts inte för många kemikalier.
De senaste årenSammansatt materialStål är mycket populära. De tillåter dig att kombinera fördelarna med olika material - hög temperatur och kemisk resistens hos keramik med flexibilitet och mekaniska styrka hos polymerer. Vi använde dem i en av våra utvecklingar för pumpar med hög temperatur. Som ett resultat fick de en packning som motstå höga temperaturer, tryck och aggressiva vätskor.
Kompositmaterial berövas emellertid inte nackdelar. De är dyrare än traditionella material, och deras produktionsprocess är mer komplicerad. Dessutom är det inte alltid lätt att förutsäga deras hållbarhet, särskilt under svåra driftsförhållanden. Om den sammansatta matrisen är felaktig kan du få en packning som snabbt deformeras eller förstörs.
Förutom temperatur och kemisk resistens är det viktigt att överväga materialets mekaniska egenskaper. Packningen ska vara tillräckligt stark för att motstå tryck och belastningar, samt tillräckligt flexibel för att säkerställa en tät passning på ytorna. Vi får inte glömma materialets kompatibilitet med andra komponenter i systemet. Vissa material kan reagera med andra material, vilket orsakar korrosion eller andra defekter.
Till exempel, när en högtemperaturpolymer kontaktar vissa metaller, kan en dielektrisk urladdning uppstå, vilket kommer att skada packningen och systemet som helhet. Därför är det nödvändigt att noggrant studera materialets kompatibilitet och vid behov använda specialbeläggningar eller isolatorer.
Det vanligaste misstaget är valet av material endast genom dess smältpunkt utan att ta hänsyn till andra faktorer. De gör också ofta ett misstag och väljer det billigaste materialet och tar inte hänsyn till dess hållbarhet och tillförlitlighet. Ett annat misstag är fel installation av packningen. Felaktig installation kan leda till dess för tidiga slitage och läckor.
I vår praxis fanns det fall då de valde ett material som fungerade bra i laboratoriet, men under verkliga driftsförhållanden förstördes det snabbt. Anledningen var ofta den felaktiga installationen eller inkompatibiliteten hos material med andra komponenter i systemet. Därför, innan du väljer materialet, rekommenderas det alltid att utföra tester under verkliga driftsförhållanden.
Valvärmeresistenta material- Detta är en ansvarsfull uppgift som kräver djup kunskap och erfarenhet. Det är omöjligt att bara lita på teoretiska data - det är nödvändigt att ta hänsyn till de verkliga driftsförhållandena och testning. Detta är det enda sättet att välja en packning som pålitligt kommer att tjäna under lång tid.