泵用填料密封材料特性

項  目

    簡    圖

    特  點  及  應  用

對

材

料

要

求

    (1)有一定的塑性，以保證填料具有均勻接觸起填縫作用

    (2)有一定的彈性，當受軸向壓緊時能產(chǎn)生較大的徑向壓緊力，以獲得密封；當機器和軸有振動或軸有跳動及偏心時，能有一定的補償能力

    (3)有一定的強度，不致于在未磨損前先損壞，為此，可采用組合材料

    (4)有足夠的化學穩(wěn)定性、不易分解、不污染、不溶脹、不軟化，與軸接觸不產(chǎn)生電化作用

    (5)不滲透性，要求材料組織致密，為此填料往往需要浸漬，填充各種潤滑劑和填充劑

    (6)自潤滑性好，摩擦系數(shù)小且耐磨

 (7)耐溫性，當摩擦發(fā)熱后能承受一定的高溫，且要求材料導熱性好，易散熱

    (8)制造簡單，價格便宜，裝拆方便

項  目

    簡    圖

    特  點  及  應  用

編

織

填

料

發(fā)

辮

編

織

  用8個錠子，沿兩個軌道運行，在四角和中間沒有芯絨，產(chǎn)品斷面呈方形。特點是松散，對軸振動和偏心有一定補償能力，一般只有小斷面填料，大斷面填料會出現(xiàn)外表花紋粗糙、結構松弛、致密性差等缺點

套

層

編

織

  錠子數(shù)有l(wèi)2、16、24、36、48、60，均在兩個軌道上運行，斷面呈圓形，根據(jù)填料規(guī)格決定套層的層數(shù)，如需要呈方形，可在整形機上壓成方形。特點是填料致密性好，但由于套層結構，層間沒有纖維連接易脫層，故多用于低速密封

穿

心

編

織

  錠子數(shù)有l(wèi)2、16、18、24、30五種，在三個或四個軌道上編織而成，斷面呈方形，表面平整。特點是填料彈性，耐磨性好，強度高，致密性好，纖維間空隙小，與軸接觸面比發(fā)辮式大且均勻，使用壽命長，磨損后填料不會松散，常用于較重要密封

夾

心

編

織

  以橡膠或金屬為芯子，纖維在外，一層一層編織，層數(shù)按需要而定，斷面呈圓形。特點是致密性較好，強度高，彎陸性能好，但表面磨損后容易脫層、一般用于回轉密封，極少用于往復密封

名  稱

    組    成

    特  點  及  應  用

天

然

纖

維

棉

  纖維柔軟，紡織性能好，浸漬性強，但吸水后變硬、發(fā)脹，導致摩擦力增大。對氨水、氫氧化鈉有一定耐蝕能力。一般應用較少

麻

  纖維粗糙，摩擦阻力大，吸水后纖維強度增加，柔軟，對軸的磨損比棉纖維小，可用于低壓，低速的海水、工業(yè)用水、清水的密封   

毛

纖維光滑、柔軟，摩擦阻力小、耐酸，用于低參數(shù)的酸性介質(zhì)的密封

礦

物

纖

維

溫

石

棉

  石棉、棉(小于

18.5％)

  纖維表面光滑，紡織性差，纖維間存有空氣，導熱性差，耐溫450。C，一般不做填料用

青

藍

石

棉

石棉

纖維紡紗性較好，耐酸，密度2.39／cm3，導熱系數(shù)0.22～0．35W／(m·K)，致密性差，介質(zhì)會慢慢向外滲漏，近年應用較廣泛

改

性

石

棉

  石棉浸漬潤滑油、

石墨粉、滑石粉

  浸油石棉填料：摩擦系數(shù)小，致密性好，適用溫度350。C，用于蒸汽、工業(yè)用水、重質(zhì)石油的密封

石棉、尼龍纖維、二

硫化鉬、聚四氟乙烯

乳液

浸聚四氟乙烯石棉填料：耐熱性好，柔軟，化學穩(wěn)定性好，現(xiàn)用于國產(chǎn)合成氨尿素系統(tǒng)中的高壓液氨泵，醋酸銅氨液泵，引進高壓液氨泵的密封，效果較好

石棉、聚四氟乙烯、

滌綸絲、潤滑脂、石

蠟、二硫化鉬

聚四氟乙烯纖維與石棉纖維混合編織填料：耐摩性好，導熱系數(shù)大，容易散發(fā)熱量，自潤滑性好，使用壽命長。密度l.4～1.69／cm3，機械強度20～30MPa，耐熱性為-200～250。C，在弱酸、強堿、濃氨水、甲銨液、油品、溶劑中應用較廣。適用溫度-70～200。C，價格適中

名稱

    組    成

    特  點  及  應  用   

 

合

成

纖

維

聚

四

氟

乙

烯

纖

維

  聚四氟乙烯纖維、

聚四氟乙烯乳液

  對酸、堿有良好的化學穩(wěn)定性，摩擦系數(shù)小，但導熱性差，熱脹系數(shù)大，密度2.3 9／cm3，抗拉強度330MPa，抗壓強度420MPa，摩擦系數(shù)0.01，導熱系數(shù)：0.12～0.18W／(m·K)，適用溫度一l96～250℃，在尿素甲銨泵、濃硝酸柱塞泵中使用效果較好。在壓力為22.1MPa，溫度100。C，線速度l4m／s，有少量結晶物的甲銨泵中使用，壽命可達3000～4000小時，為浸漬四氟乙烯石棉填料的2倍

碳

素

纖

維

  以聚丙烯腈纖維為原料，經(jīng)預氧化

(200～300℃)和碳化處理(800～1500℃)而得到的纖維，含碳量為90％

  具有高的抗拉強度，良好的耐熱性和化學穩(wěn)定性，有自潤滑性，導熱性能好，熱脹系數(shù)低，回彈率高，耐磨損，密封可靠，使用壽命長�？估瓘姸�490MPa，密度1.1 9／cm3，摩擦系數(shù)0.1～0．3，導熱系數(shù)3.5～11.6W／(m·K)，適用溫度-l20～300℃，線速度0～30m／s，可用于酸性、強堿性介質(zhì)的密封，是高壓，高溫，強腐蝕性介質(zhì)的良好密封材料，現(xiàn)已用于高壓甲銨泵，液氨泵的密封

酚

醛

纖

維

酚醛纖維編織填料

經(jīng)多次浸漬聚四氟乙烯乳液和表面處理

是新型耐燃有機纖維。摩擦系數(shù)低(0.148～0.165)，自潤滑性能好，耐腐蝕性強，價格低，可在一般濃度的酸、強堿及溶劑中使用。目前使用不夠廣泛，部分試用情況如下

    (1)往復三柱塞泵，介質(zhì)為70～80℃烷基苯磺酸鈉、硫酸鈉、三聚磷酸鈉和純堿組成的懸浮液，固體含量60％，壓力3.92～7.84MPa，轉速60r／min。采用浸漬聚四氟乙烯石棉填料時使用壽命20天。換成酚醛纖維填料后，使用壽命66天和77天

    (2)往復三柱塞泵，介質(zhì)為氨、甲醇及一、二、三甲胺混合液，壓力3.92MPa，柱塞線速度為40m／s，使用聚四氟乙烯纖維編織填料時，壽命為1500～2000小時，換成酚醛纖維填料后，因摩擦系數(shù)低，使用壽命達8000小時

陶

瓷

和

金

屬

纖

維

陶瓷纖維金屬纖維

金屬纖維：有蒙乃爾合金絲、不銹鋼絲、銅絲、鉛絲或鋁箔等金屬與石棉纖維、合成纖維或陶瓷纖維混合編織，提高填料的導熱性能

陶瓷纖維：是近年發(fā)展的新產(chǎn)品。有氮化硅、碳化硅、氮化硼纖維，與耐高溫的金屬纖維混合編織，可耐溫1200℃

膨

脹

石

墨

  天然石墨經(jīng)強氧化混合酸處理后成為氧化石墨。氧化石墨受熱分解放出CO2，體積急劇膨脹，形成了疏松，柔軟又有韌性石墨

  膨脹石墨做成板材后模壓成密封填料。它具有多孔、疏松、密度為1.1～1.69／cm3，加壓至200MPa時，密度接近天然石墨；耐熱性好，在非氧化介質(zhì)中使用溫度為-200～1650℃，在氧化介質(zhì)中使用溫度為400℃，在超低溫液氧(-183℃)、液氮(-196℃)中性能穩(wěn)定；化學性能穩(wěn)定，可耐除王水、濃硝酸、濃硫酸及高溫重鉻酸鹽、高錳酸鹽、氯化鐵外其它有機、無機介質(zhì)的腐蝕；自潤滑性和不滲透性好，干摩擦系數(shù)為0．08～0.15；回彈性及柔軟性好，在一定壓縮變形下即可達到密封，壓縮強度為70～115MPa，回彈率為35％～50％