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摩擦副材料有石墨、陶瓷、堆焊硬质合金、碳化钨合金、SiC ,填充聚四氟乙烯、锡青铜、钢结硬质合金、不锈钢、酚醛塑料、尼龙等。
常用材料的性质如下:
1、碳化钨合金:由碳化钨、碳化钛等硬度高、熔点高的金属碳化物,是用加粘结剂粉末冶金的办法,压制烧结成型。优点是硬度、强度都很高。耐磨、耐高温、耐腐蚀、线膨胀系数低,缺点是性脆,加工困难。碳化钨是应用***广泛的端面密封副材料,多用作中低速机械密封的静环,高速机械密封的动环。
2、石墨:石墨的优点是耐腐蚀性和自润滑性好,摩擦系数小,耐热冲击性好并易加工。缺点是机械强度低,有孔隙。石墨的这两个缺点可以用浸渍和渗碳的办法改善。浸渍石墨可分为浸树脂和浸渍金属两种。浸树脂石墨耐腐蚀性好,DFW150-315B/4机封,但不耐高温(耐温约170—200℃);浸渍金属石墨耐温性好(浸青铜、铝、铅等耐高温可达400~500℃),但耐腐蚀性差。石墨是使用***广泛的非金属材料,用作中低速机械密封的动环和高速机械密封的静环。好的石墨,肉眼看来致密,手指摸来不大脱粉,不大染黑手指。
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以螺旋槽干气密封说明干气密封的运行原理。当旋转环高速旋转时,旋转环或静止环端面
上的螺旋槽将外径处的高压气体向下泵入密封端面间,气体由外径向中心流动,DFW150-400A/4机封,而密封坝节制气体流向中心,于是气体被压缩起压力升高,在槽根处形成高压区。端面气膜压力形成开启力,DFW150-400B/4机封,在密
封稳定运转时,天津机封,开启力与由作用在补偿环背面的气体压力和弹簧力形成的闭合力平衡,密封保持非
接触、无磨损运转。
如果出现某些扰动因素使密封间隙减小,此时由螺旋槽产生的气膜压力将增大,引起开启力增大,而闭合力不变,密封间隙将增大,直到***平衡为止;反之,如果出现某些扰动因素使密封间隙增大,此时由螺旋槽产生的气膜压力将减小,引起开启力减小,而闭合力不变,密封间隙将减小,密封将很快再次***平衡。干气密封的这种抵抗气膜间隙变化的能力称之为气膜刚度。
由于其优越的摩擦润滑性能,更长的工作周期和更短的MTBM,以及更高的可靠性和稳定性,干气密封作为一种性价比高的密封产品,可以预期在将来会得到更加广泛的应用。
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工作原理,基本动作
机械密封是由一对或者数对动环与静环组成的平面摩擦副构成的密封装置。依靠弹性构件和密封介质的压力在旋转的动环和静环的接触表面,产生适当的压紧力,使这两个端面紧密贴合,密封端面之间维持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。这层液膜具有流体动压力与静压力,起润滑和平衡压力的作用。
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