Механик мөһерләркүп төрле тармаклар өчен агып китмәүдә бик мөһим роль уйныйлар. Диңгез тармагында барнасос механик мөһерләр, әйләнүче вал механик мөһерләр. Нефть һәм газ тармагында да баркартридж механик мөһерләр,бүленгән механик мөһерләр яки коры газ механик мөһерләре. Автомобиль сәнәгатендә су механик мөһерләре бар. Химия тармагында миксер механик мөһерләр (агитатор механик мөһерләр) һәм компрессор механик мөһерләр бар.
Төрле куллану шартларына карап, ул төрле материал белән механик мөһер чишелешен таләп итә. Кулланылган материалның күп төрләре бармеханик вал мөһерләре керамик механик мөһерләр, углерод механик мөһерләре, Силикон карбид механик мөһерләре кебек,SSIC механик мөһерләр һәмTC механик мөһерләр.
Керамик механик мөһерләр
Керамик механик мөһерләр - төрле сәнәгать кушымталарында мөһим компонентлар, әйләнүче вал һәм стационар торак кебек ике өслек арасында сыеклыклар агып китмәсен өчен эшләнгән. Бу мөһерләр гадәттән тыш киемгә каршы тору, коррозиягә каршы тору, экстремаль температураларга каршы тору өчен бик югары бәяләнә.
Керамик механик мөһерләрнең төп роле - сыеклыкның югалуы яки пычрануы аркасында җиһазларның бөтенлеген саклау. Алар нефть һәм газ, химия эшкәртү, су белән эшкәртү, фармацевтика һәм азык эшкәртү кебек күп тармакларда кулланыла. Бу мөһерләрнең киң кулланылуы аларның ныклы төзелеше белән бәйле булырга мөмкин; алар башка мөһер материаллары белән чагыштырганда өстен җитештерүчәнлек тәкъдим итүче алдынгы керамик материаллардан эшләнгән.
Керамик механик мөһерләр ике төп компоненттан тора: берсе - механик стационар йөз (гадәттә керамик материалдан), икенчесе - механик әйләнү йөзе (гадәттә углерод графитыннан төзелгән). Мөһерләү хәрәкәте ике йөз дә яз көче белән бергә кысылганда, сыеклыкның агып чыгуына каршы эффектив киртә тудырганда була. Equipmentиһаз эшләгәндә, мөһерләнгән йөзләр арасындагы майлау пленкасы сүрелүне киметә һәм каты мөһерне саклый.
Керамик механик мөһерләрне бүтән төрләрдән аеручы иң мөһим фактор - аларның киемгә каршы торулары. Керамик материаллар бик каты үзлекләргә ия, бу аларга зур зыян китермичә абразив шартларны кичерергә мөмкинлек бирә. Бу йомшак материаллардан ясалганга караганда азрак еш алыштыруны яки техник хезмәт күрсәтүне таләп итә торган озакка сузылган мөһерләргә китерә.
Керамика киеменә каршы торудан тыш, җылылык тотрыклылыгын да күрсәтә. Алар деградацияне кичермичә яки мөһер эффективлыгын югалтмыйча, югары температураларга каршы тора алалар. Бу аларны югары температуралы кушымталарда куллану өчен яраклы итә, анда башка мөһер материаллары вакытыннан алда уңышсыз булырга мөмкин.
Ниһаять, керамик механик мөһерләр төрле коррозив матдәләргә каршы торып, бик яхшы химик яраклашуны тәкъдим итәләр. Бу аларны каты химикатлар һәм агрессив сыеклыклар белән эш итүче тармаклар өчен кызыклы сайлау ясый.
Керамик механик мөһерләр кирәккомпонент мөһерләресәнәгать җиһазларында сыеклык агып китмәсен өчен эшләнгән. Аларның уникаль үзенчәлекләре, мәсәлән, киемгә каршы тору, җылылык тотрыклылыгы, химик яраклашу, аларны төрле тармакларда төрле кушымталар өчен өстенлекле сайлау ясый.
керамик физик милек | ||||
Техник параметр | берәмлек | 95% | 99% | 99,50% |
Тыгызлыгы | g / cm3 | 3.7 | 3.88 | 3.9 |
Каты | Кадрлар | 85 | 88 | 90 |
Порошитлык дәрәҗәсе | % | 0.4 | 0.2 | 0.15 |
Сыну көче | MPa | 250 | 310 | 350 |
Heatылылыкның киңәю коэффициенты | 10 (-6) / К. | 5.5 | 5.3 | 5.2 |
Rылылык үткәрүчәнлеге | W / MK | 27.8 | 26.7 | 26 |
Углерод механик мөһерләре
Механик углерод мөһеренең озын тарихы бар. Графит - углерод элементының изоформасы. 1971-нче елда АКШ уңышлы сыгылучан графит механик мөһерләү материалын өйрәнде, ул атом энергиясе клапанының агып чыгуын чиште. Тирән эшкәртелгәннән соң, сыгылмалы графит искиткеч мөһерләү материалына әверелә, алар мөһер компонентлары эффекты белән төрле углерод механик мөһерләренә ясала. Бу углерод механик мөһерләре химия, нефть, электр энергиясе тармагында кулланыла, мәсәлән, югары температуралы сыеклык мөһере.
Эластик графит югары температурадан соң киңәйтелгән графитның киңәюе аркасында барлыкка килгәнгә күрә, сыгылмалы графитта калган инкальатор агентның күләме бик аз, ләкин тулысынча түгел, шуңа күрә инкальация агентының булуы һәм составы сыйфатка зур йогынты ясый. һәм продуктның эшләнеше.
Карбон мөһере материалын сайлау
Оригиналь уйлап табучы концентрат күкерт кислотасын оксидант һәм үзара бәйләнешле агент буларак кулланган. Ләкин, металл компонент мөһеренә кулланылганнан соң, сыгылмалы графитта калган аз күләмле күкерт контакт металлын озак вакыт кулланганнан соң бозыла. Бу пунктны исәпкә алып, кайбер өй галимнәре аны яхшыртырга тырыштылар, мәсәлән, Сем Кемин кебек, күкерт кислотасы урынына кисотик кислотаны һәм органик кислотаны сайлаган. кислотасы, азот кислотасында әкрен, һәм температураны бүлмә температурасына төшерегез, азот кислотасы һәм кисотик кислотасы катнашлыгында ясалган. Азот кислотасы һәм кисотик кислотасы катнашмасын кертү агенты итеп, күкертсез киңәйтелгән графит калий перманганат белән оксидант итеп әзерләнде, ә азот кислотасына әкрен генә кислота кушылды. Бүлмә температурасы температура кими, һәм азот кислотасы һәм кисотик кислотасы катнашмасы ясала. Аннары бу катнашмага табигый плит графиты һәм калий перманганат кушыла. Даими кайнату астында температура 30 С була. 40 минут реакциядән соң су нейтральгә юыла һәм 50 ~ 60 C ка киптерелә, киңәйтелгән графит югары температураның киңәюеннән соң ясала. Бу ысул продукт билгеле бер киңәюгә ирешә ала, мөһер материалының чагыштырмача тотрыклы табигатенә ирешү шартында бернинди вулканизациягә дә ирешми.
Тип | M106H | M120H | M106K | М120К | M106F | M120F | M106D | M120D | M254D |
Бренд | Импрегинация | Импрегинация | Импрегнацияләнгән Фенол | Антимон углерод (А) | |||||
Тыгызлыгы | 1.75 | 1.7 | 1.75 | 1.7 | 1.75 | 1.7 | 2.3 | 2.3 | 2.3 |
Сыну көче | 65 | 60 | 67 | 62 | 60 | 55 | 65 | 60 | 55 |
Компрессив көч | 200 | 180 | 200 | 180 | 200 | 180 | 220 | 220 | 210 |
Каты | 85 | 80 | 90 | 85 | 85 | 80 | 90 | 90 | 65 |
Порозит | <1 | <1 | <1 | <1 | <1 | <1 | <1.5 | <1.5 | <1.5 |
Температура | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 400 | 400 | 450 |
Кремний Карбид механик мөһерләре
Кремний карбид (SiC) шулай ук карборунд дип атала, ул кварц комыннан, нефть кокыннан (яки күмер кокыннан), агач фишкалардан (яшел кремний карбид җитештергәндә өстәргә кирәк) һ.б. Кремний карбидында табигатьтә сирәк очрый торган минерал бар. Хәзерге C, N, B һәм башка оксид булмаган югары технологияле отрядлы чималда кремний карбид - иң киң кулланылган һәм экономияле материалларның берсе, аны алтын корыч ком яки отрядлы ком дип атарга мөмкин. Хәзерге вакытта Кытайда кремний карбид җитештерү сәнәгате кара кремний карбидына һәм яшел кремний карбидына бүленә, икесе дә 3,20 ~ 3.25 пропорциясендә алты почмаклы кристалл һәм 2840 ~ 3320 кг / м² микрохардлыгы.
Кремний карбид продуктлары төрле куллану мохитенә карап күп төрләргә бүленә. Бу гадәттә күбрәк механик кулланыла. Мәсәлән, кремний карбид кремний карбид механик мөһер өчен идеаль материал, чөнки аның яхшы химик коррозиягә каршы торуы, югары көче, югары катылыгы, яхшы киемгә каршы торуы, кечкенә сүрелү коэффициенты һәм югары температурага чыдамлыгы.
СИС мөһер боҗраларын статик боҗрага, хәрәкәтле боҗрага, яссы боҗрага һәм башкаларга бүлеп була. SiC кремний төрле карбид продуктларына ясалырга мөмкин, мәсәлән, кремний карбид әйләнү боҗрасы, кремний карбид стационар утыргыч, кремний карбид куак һ.б., клиентларның махсус таләпләренә туры китереп. Аны шулай ук графит материал белән берлектә кулланырга мөмкин, һәм аның сүрелү коэффициенты алумина керамикасы һәм каты эретмәсе белән чагыштырганда кечерәк, шуңа күрә аны югары PV кыйммәтендә кулланырга мөмкин, аеруча көчле кислота һәм көчле алкалы шартларында.
СИСның киметелгән сүрелү - аны механик мөһерләрдә куллануның төп өстенлекләренең берсе. Шуңа күрә СИК мөһернең гомерен озайтып, башка материалларга караганда яхшырак тузуга һәм түзүгә каршы тора ала. Моннан тыш, СИСның сүрелүчәнлеге майлау таләбен киметә. Майлау җитмәү пычрану һәм коррозия мөмкинлеген киметә, эффективлыкны һәм ышанычлылыкны күтәрә.
СИС шулай ук киемгә зур каршылык күрсәтә. Бу аның бозылмыйча яки өзелмичә өзлексез куллануга түзә алуын күрсәтә. Бу аны югары ышанычлылык һәм ныклык таләп итә торган куллану өчен иң яхшы материал итә.
Ул шулай ук яңадан ябыштырылырга һәм бизәлергә мөмкин, шуңа күрә мөһер гомере буе берничә тапкыр яңартыла ала. Бу, гадәттә, механик мөһерләрдә яхшы химик коррозиягә каршы тору, югары көч, югары катылык, яхшы киемгә каршы тору, кечкенә сүрелү коэффициенты һәм югары температурага каршы тору өчен кулланыла.
Механик мөһер йөзләре өчен кулланылганда, кремний карбид җитештерүчәнлекне яхшырта, мөһернең гомерен арттыра, хезмәт күрсәтү чыгымнарын киметә, турбина, компрессор, центрифугаль насос кебек җиһазны әйләндерү өчен чыгымнарны киметә. Кремний карбидының ничек җитештерелүенә карап төрле үзенчәлекләргә ия булырга мөмкин. Реакция бәйләнгән кремний карбид кремний карбид кисәкчәләрен реакция процессында бер-берсенә бәйләп барлыкка килә.
Бу процесс материалның күпчелек физик һәм җылылык үзлекләренә зур йогынты ясамый, ләкин ул материалның химик каршылыгын чикли. Проблема булган иң еш очрый торган химикатлар - каустика (һәм башка югары рН химикатлары) һәм көчле кислоталар, шуңа күрә реакция белән бәйләнгән кремний карбидын бу кушымталар белән кулланырга ярамый.
Реакция-синтеркремний карбид. Мондый материалда оригиналь СИС материалының күзәнәкләре металл кремнийны яндырып инфилтрация процессында тутырыла, шулай итеп икенчел SiC барлыкка килә һәм материал гаҗәеп механик үзлекләргә ия була, киемгә чыдам. Минималь кысылу аркасында аны зур һәм катлаулы өлешләр җитештерүдә кулланырга мөмкин. Ләкин, кремний эчтәлеге максималь эш температурасын 1350 ° C белән чикли, химик каршылык pH 10 белән дә чикләнә. Материал агрессив эшкәртү шартларында куллану өчен тәкъдим ителми.
Синтеркремний карбид 2000 ° C температурада алдан кысылган бик нечкә СИК грануласын синтерлау ярдәмендә алынган, материал бөртекләре арасында нык бәйләнеш булдыру өчен.
Башта такталар калынлаша, аннары күзәнәк кими, һәм ниһаять, бөртеклеләр арасындагы бәйләнеш. Мондый эшкәртү процессында продуктның сизелерлек кимүе күзәтелә - якынча 20%.
SSIC мөһер боҗрасы барлык химик матдәләргә каршы тора. Аның структурасында металл кремний булмаганлыктан, аны 1600С кадәр температурада кулланырга мөмкин, аның көченә тәэсир итмичә
үзлекләре | R-SiC | S-SiC |
Порозитик (%) | ≤0.3 | ≤0.2 |
Тыгызлыгы (г / см3) | 3.05 | 3.1 ~ 3.15 |
Каты | 110 ~ 125 (HS) | 2800 (кг / мм2) |
Эластик модуль (Gpa) | ≥400 | ≥410 |
SiC эчтәлеге (%) | ≥85% | ≥99% |
Si эчтәлеге (%) | ≤15% | 0,10% |
Бөкләү көче (Mpa) | 50350 | 450 |
Компрессив көч (кг / мм2) | ≥2200 | 3900 |
Heatылылыкның киңәю коэффициенты (1 / ℃) | 4.5 × 10-6 | 4.3 × 10-6 |
Atылылыкка каршы тору (атмосферада) (℃) | 1300 | 1600 |
TC механик мөһер
TC материалларында югары катылык, көч, абразиягә каршы тору һәм коррозиягә каршы тору үзенчәлекләре бар. Ул “Индустриаль теш” дип атала. Performanceгары җитештерүчәнлеге аркасында ул хәрби индустриядә, аэрокосмик, механик эшкәртү, металлургия, нефть бораулау, электрон элемтә, архитектура һәм башка өлкәләрдә киң кулланылды. Мәсәлән, насосларда, компрессорларда һәм агитаторларда вольфрам карбид боҗрасы механик мөһерләр буларак кулланыла. Яхшы абразиягә каршы тору һәм югары катылык аны югары температура, сүрелү һәм коррозия белән киемгә чыдам өлешләр җитештерү өчен яраклы итә.
Химик составы һәм куллану үзенчәлекләре буенча TC дүрт категориягә бүленергә мөмкин: вольфрам кобальт (YG), вольфрам-титан (YT), вольфрам титан танталы (YW), һәм титан карбид (YN).
Вольфрам кобальты (YG) каты эретмәсе WC һәм Co.дан тора, ул чуен, төсле металл һәм металл булмаган материаллар кебек ватык материалларны эшкәртү өчен яраклы.
Спутник (YT) WC, TiC һәм Co.дан тора, TiC эретмәсенә кушылу аркасында, аның киемгә каршы торуы яхшыра, ләкин бөкләнү көче, тарту эше һәм җылылык үткәрүчәнлеге кимеде. Түбән температурада аның бриттлы булуы аркасында, ул югары тизлекне кисүче гомуми материаллар өчен яраклы, ватык материалларны эшкәртү өчен түгел.
Вольфрам титан танталы (ниобий) кобальт (YW) эретелгән температураның каты булуын, көчен һәм абразиягә каршы торуны көчәйтү өчен тантал карбид яки ниобий карбид ярдәмендә кушыла. Шул ук вакытта, катгыйлык тагын да яхшырак комплекслы эшкәртү белән яхшыра. Ул, нигездә, каты кисү материаллары һәм арада кисү өчен кулланыла.
Карбонлаштырылган титан базасы классы (YN) - TiC, никель һәм молибденның каты фазасы белән каты эретмә. Аның өстенлекләре - югары катылык, бәйләнешкә каршы сәләт, айга каршы кием һәм анти-оксидлаштыру сәләте. 1000 градустан артык температурада ул әле эшкәртелергә мөмкин. Бу эретелгән корычның өзлексез бетүенә һәм сүндерелгән корычка кагыла.
модель | никель эчтәлеге (wt%) | тыгызлыгы (г / см²) | каты (HRA) | бөкләү көче (≥N / mm²) |
YN6 | 5.7-6.2 | 14.5-14.9 | 88.5-91.0 | 1800 |
YN8 | 7.7-8.2 | 14.4-14.8 | 87.5-90.0 | 2000 |
модель | кобальт эчтәлеге (wt%) | тыгызлыгы (г / см²) | каты (HRA) | бөкләү көче (≥N / mm²) |
YG6 | 5.8-6.2 | 14.6-15.0 | 89.5-91.0 | 1800 |
YG8 | 7.8-8.2 | 14.5-14.9 | 88.0-90.5 | 1980 |
YG12 | 11.7-12.2 | 13.9-14.5 | 87.5-89.5 | 2400 |
YG15 | 14.6-15.2 | 13.9-14.2 | 87.5-89.0 | 2480 |
YG20 | 19.6-20.2 | 13.4-13.7 | 85.5-88.0 | 2650 |
YG25 | 24.5-25.2 | 12.9-13.2 | 84.5-87.5 | 2850 |