Introduktion
Vid design och val av tätningar är materialvalet avgörande, särskilt under arbetsförhållanden med ett tryck på 200 kPa. Tätningarna behöver ha god elasticitet, tryckbeständighet, kemisk resistens och temperaturbeständighet för att säkerställa långsiktig stabil drift. Den här artikeln kommer att diskutera de vanligt förekommande tätningsmaterialen och deras tillämpbarhet under ett tryck på 200 kPa.
1. Vanliga tätningsmaterial och deras egenskaper
Nitrilgummi (NBR)
Fördelar:
God oljebeständighet och slitstyrka: Lämplig för miljöer med petroleumbaserad olja, mineralolja och smörjoljebaserade produkter.
Måttlig kemisk resistens: God resistens mot vissa vanliga syror, alkalier och organiska lösningsmedel.
Justerbar hårdhet: Genom att justera formeln kan nitrilgummi med olika hårdhet erhållas för att anpassa sig till olika tryck och tillämpningsscenarier.
Nackdelar:
Begränsad högtemperaturbeständighet: Generellt lämplig för temperaturer från -30 °C till 120 °C.
Dålig motståndskraft mot vissa kemikalier: Dålig prestanda i miljöer med höga koncentrationer av syror, alkalier och organiska lösningsmedel.
Fluorgummi (FKM)
Fördelar:
Utmärkt kemisk resistens: Resistent mot ett brett spektrum av kemikalier, inklusive syror, baser, organiska lösningsmedel och oxidanter.
Utmärkt högtemperaturbeständighet: Används vanligtvis i temperaturer från -20 °C till 200 °C, med vissa specialformuleringar upp till 250 °C.
Bra olje- och slitstyrka: Lämplig för en mängd olika oljemiljöer, inklusive syntetiska och animaliska oljor.
Nackdelar:
Högre kostnad: Jämfört med nitrilgummi är fluorgummi dyrare, vilket kan öka produktionskostnaderna.
Högre hårdhet: Har generellt sett högre hårdhet och är kanske inte lika flexibel som nitrilgummi i vissa dynamiska tätningsapplikationer.
Polytetrafluoreten (PTFE)
Fördelar:
Utmärkt kemisk resistens: Resistent mot nästan alla kemikalier, inklusive starka syror, baser och organiska lösningsmedel.
Extremt låg friktionskoefficient: Lämplig för högvakuum- och höghastighetstätningsapplikationer.
Utmärkt högtemperaturbeständighet: Används vanligtvis i temperaturer från -200 °C till 260 °C.
Nackdelar:
Lägre elasticitet: Jämfört med gummimaterial har PTFE lägre elasticitet och är inte lämplig för tätningsapplikationer som kräver hög elasticitet.
Högre kostnad: Kostnaden är hög och kan öka produktionskostnaderna.
2. Rekommendationer för materialval vid 200 kPa tryck
Nitrilgummi (NBR)
Tillämpliga scenarier:
Petroleumbaserad oljemiljö: Lämplig för tätningsapplikationer i petroleumbaserade olje-, mineralolje- och smörjoljemiljöer.
Måttlig kemisk korrosionsmiljö: God beständighet mot vissa vanliga syror, alkalier och organiska lösningsmedel.
Allmänna industriella tillämpningar: Lämplig för allmänna industriella tätningsapplikationer med ett tryck på 200 kPa.
Fluorgummi (FKM)
Tillämpliga scenarier:
Hög kemisk korrosionsmiljö: Lämplig för tätningsapplikationer i högkoncentrerade syror, alkalier, organiska lösningsmedel och oxidanter.
Högtemperaturmiljö: Lämplig för tätningsapplikationer i högtemperaturmiljöer (t.ex. -20 °C till 200 °C).
Höga krav på oljebeständighet: Lämplig för olika oljemiljöer, inklusive syntetiska oljor och animaliska oljor.
Polytetrafluoreten (PTFE)
Tillämpliga scenarier:
Extrem kemisk korrosionsmiljö: Lämplig för erosion av nästan alla kemikalier, inklusive starka syror, starka alkalier och organiska lösningsmedel.
Högvakuum- och höghastighetstätning: Lämplig för högvakuum- och höghastighetstätningsapplikationer.
Högtemperaturmiljö: Lämplig för tätningsapplikationer i högtemperaturmiljöer (t.ex. -200 °C till 260 °C).
3. Omfattande överväganden vid materialval
Tryck
200 kPa: Vid ett tryck på 200 kPa kan nitrilgummi, fluorgummi och PTFE alla uppfylla behoven. Fluorgummi och PTFE presterar dock bättre under högre tryck eller extrema förhållanden.
Temperatur
Arbetstemperatur: Välj material utifrån den faktiska arbetstemperaturen. Nitrilgummi är lämpligt för miljöer med medelhög och låg temperatur, fluorgummi är lämpligt för miljöer med medelhög och hög temperatur och PTFE är lämpligt för miljöer med extrema temperaturer.
Kemisk korrosivitet
Kemisk typ: Välj material utifrån typen av kemisk kontakt. Nitrilgummi är lämpligt för allmänna kemikalier, fluorgummi är lämpligt för starka kemikalier och PTFE är lämpligt för nästan alla kemikalier.
Kosta
Produktionskostnad: Nitrilgummi har en lägre kostnad, medan fluorgummi och PTFE har en högre kostnad. I kostnadskänsliga tillämpningar kan nitrilgummi vara förstahandsvalet.
Slutsats
Vid ett tryck på 200 kPa är nitrilgummi, fluorgummi och polytetrafluoreten (PTFE) alla lämpliga val för tätningsringsmaterial. Det specifika valet bör baseras på behoven i det faktiska tillämpningsscenariot, med hänsyn till faktorer som tryck, temperatur, kemisk korrosivitet och kostnad. Nitrilgummi är lämpligt för allmänna industriella tillämpningar och miljöer med måttlig kemisk korrosion; fluorgummi är lämpligt för miljöer med hög temperatur och hög kemisk korrosion; PTFE är lämpligt för extrem kemisk korrosion och högvakuum- och höghastighetstätningsapplikationer. Genom rimligt materialval kan tätningsringens långsiktiga stabilitet och tillförlitlighet under 200 kPa tryck säkerställas.
Publiceringstid: 2 december 2024