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機械密封彈性元件及其他零件的材料

閱讀:95      發(fā)布時間:2025-2-6
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機械密封對彈性元件材料的要求是材料強度高、耐疲勞、低溫能耐介質的腐蝕和長期工作不降低或失去彈性。

一、彈簧

壓縮彈簧是機械密封中使用普遍的加載彈性元件。常用的彈簧材料有磷青銅、碳素彈簧鋼(65Mn60Si2Mn50CrVA等)、鉻鋼(3Cr13、4Cr13等)、不銹鋼(1Cr18Ni9、0Cr17Ni7Al、0Cr17Ni12Mo2Ti等)。鎳合金(NCu28-2.5-1.5 蒙乃爾合金)。

  磷青銅彈簧在海水、油類介質中使用效果良好。碳素彈簧鋼彈簧用在化學中性介質中,鉻鋼彈簧適用于弱腐蝕性介質,不銹鋼彈簧適用于腐蝕性介質。對于不銹鋼不能強腐蝕介質,往往采用彈簧加保護層的方法。一種是用橡膠、塑料軟管套在彈簧上,將管的兩端封死,用以保護彈簧不受腐蝕破壞。另一種是采用噴涂的方法,將耐腐蝕材料噴涂于彈簧鋼絲表面,使之保護彈簧不受腐蝕也不降低其彈性力。如噴涂聚三氟氯乙烯材料,它具有良好的化學穩(wěn)定性,能耐各種濃度的酸、堿、無機鹽類以及較低溫度下的強氧化劑。在室溫下能一般有機溶劑。但不耐高溫的濃硝酸、發(fā)煙硝酸、濃鹽酸、氫氟酸以及強有機溶劑。它在-80℃~150℃溫度范圍內可長期使用。
鎳合金具有良好的高低溫力學性能、壓力加工性能和耐腐蝕性。尤其對海水的耐蝕能力最為突出,但在無機酸(硝酸、鹽酸、亞硫酸、鉻酸等)中腐蝕迅速。鎳合金不能通過熱處理強化,只能通過冷拔(軋)來提高強度。為了消除應力,可在300℃左右回火后使用。NCu28-2.5-1.5(蒙乃爾合金)經300340℃回火后洛氏硬度2728HRc,強度高,在腐蝕性氣氛中或在食品接觸的彈簧廣泛采用。機械密封常用彈簧材料的性能6-37

6-37    常用彈簧材料性能

材料代號

彈性模量E

×103MPa

切邊模量G

×103MPa

推薦使用溫度

特性及適用范圍

65Mn

60Si2Mn

50CrVA

0.5d4

206196

d4

196

0.5d4

81.878.8

d4

78.8

-40~120

強度高、加工性能好、適于作一般工況的或簡易密封用彈簧

1Cr18Ni9

193.2

71.7

-250~+250

一般用于制造耐腐蝕、耐高、低溫的彈簧

3Cr 13  4Cr 13

214.8

75.7

-40+300

強度高,耐高溫,適用做較大尺寸彈簧

0Cr 17Ni17Al

183.4

73.5

-40+300

有很高強度,耐腐蝕、耐高溫、加工性能好

 

 

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