Segel mekaniknduweni peran penting banget kanggo nyegah kebocoran kanggo macem-macem industri. Ing industri kelautan anasegel mekanik pompa, segel mekanik poros puteran. Lan ing industri lenga lan gas anasegel mekanik kartrid,Segel mekanik pamisah utawa segel mekanik gas garing. Ing industri mobil ana segel mekanik banyu. Lan ing industri kimia ana segel mekanik mixer (segel mekanik agitator) lan segel mekanik kompresor.
Gumantung saka kahanan panggunaan sing beda-beda, mbutuhake solusi segel mekanik nganggo bahan sing beda-beda. Ana akeh jinis bahan sing digunakake ingsegel poros mekanik kayata segel mekanik keramik, segel mekanik karbon, segel mekanik silikon karbida,Segel mekanik SSIC lanSegel mekanik TC.
Segel mekanik keramik
Segel mekanik keramik minangka komponen penting ing macem-macem aplikasi industri, dirancang kanggo nyegah bocor cairan antarane rong permukaan, kayata poros sing muter lan omah sing ora obah. Segel iki dihargai banget amarga tahan aus sing luar biasa, tahan korosi, lan kemampuan kanggo tahan suhu ekstrem.
Peran utama segel mekanik keramik yaiku kanggo njaga integritas peralatan kanthi nyegah mundhut cairan utawa kontaminasi. Segel iki digunakake ing pirang-pirang industri, kalebu lenga lan gas, pangolahan kimia, pangolahan banyu, farmasi, lan pangolahan panganan. Panggunaan segel iki sing nyebar bisa uga amarga konstruksine sing awet; digawe saka bahan keramik canggih sing nawakake karakteristik kinerja sing unggul dibandhingake karo bahan segel liyane.
Segel mekanik keramik dumadi saka rong komponen utama: siji yaiku permukaan stasioner mekanik (biasane digawe saka bahan keramik), lan liyane yaiku permukaan putar mekanik (biasane digawe saka grafit karbon). Tindakan penyegelan kedadeyan nalika loro permukaan ditekan bebarengan nggunakake gaya pegas, nggawe alangan sing efektif nglawan kebocoran cairan. Nalika peralatan beroperasi, film pelumas ing antarane permukaan segel nyuda gesekan lan keausan nalika njaga segel sing rapet.
Salah sawijining faktor penting sing mbedakake segel mekanik keramik saka jinis liyane yaiku ketahanan sing luar biasa marang kerusakan. Bahan keramik nduweni sifat kekerasan sing apik banget sing ngidini tahan kahanan abrasif tanpa kerusakan sing signifikan. Iki nyebabake segel luwih awet sing mbutuhake panggantos utawa perawatan sing luwih jarang tinimbang sing digawe saka bahan sing luwih alus.
Saliyané tahan aus, keramik uga nduwèni stabilitas termal sing luar biasa. Keramik bisa tahan suhu dhuwur tanpa ngalami degradasi utawa kelangan efisiensi sealing. Iki ndadèkaké keramik cocok digunakaké ing aplikasi suhu dhuwur ing ngendi bahan sealing liyané bisa rusak sadurungé wektune.
Pungkasan, segel mekanik keramik nawakake kompatibilitas kimia sing apik banget, kanthi tahan marang macem-macem zat korosif. Iki ndadekake segel iki dadi pilihan sing menarik kanggo industri sing rutin nangani bahan kimia atos lan cairan agresif.
Segel mekanik keramik iku penting bangetsegel komponendirancang kanggo nyegah bocor cairan ing peralatan industri. Sifat unik, kayata tahan aus, stabilitas termal, lan kompatibilitas kimia, ndadekake pilihan sing disenengi kanggo macem-macem aplikasi ing pirang-pirang industri.
| sifat fisik keramik | ||||
| Parameter teknis | unit | 95% | 99% | 99,50% |
| Kapadhetan | g/cm3 | 3.7 | 3.88 | 3.9 |
| Kekerasan | HRA | 85 | 88 | 90 |
| Tingkat porositas | % | 0.4 | 0.2 | 0.15 |
| Kekuwatan fraktur | MPa | 250 | 310 | 350 |
| Koefisien ekspansi panas | 10(-6)/K | 5.5 | 5.3 | 5.2 |
| Konduktivitas termal | W/MK | 27.8 | 26.7 | 26 |
Segel mekanik karbon
Segel karbon mekanik nduweni sejarah sing dawa. Grafit minangka isoform saka unsur karbon. Ing taun 1971, Amerika Serikat nyinaoni bahan segel mekanik grafit fleksibel sing sukses, sing ngatasi kebocoran katup energi atom. Sawise diproses kanthi jero, grafit fleksibel dadi bahan segel sing apik banget, sing digawe dadi macem-macem segel mekanik karbon kanthi efek komponen segel. Segel mekanik karbon iki digunakake ing industri kimia, minyak bumi, tenaga listrik kayata segel cairan suhu dhuwur.
Amarga grafit fleksibel dibentuk saka ekspansi grafit sing diekspansi sawise suhu dhuwur, jumlah agen interkalasi sing isih ana ing grafit fleksibel sithik banget, nanging ora rampung, mula anane lan komposisi agen interkalasi duwe pengaruh gedhe marang kualitas lan kinerja produk.
Pilihan Bahan Permukaan Segel Karbon
Penemu asli nggunakake asam sulfat pekat minangka oksidan lan agen interkalasi. Nanging, sawise ditrapake ing segel komponen logam, sithik belerang sing isih ana ing grafit fleksibel ditemokake bisa ngrusak logam kontak sawise digunakake sajrone wektu sing suwe. Amarga iki, sawetara sarjana domestik wis nyoba kanggo nambah, kayata Song Kemin sing milih asam asetat lan asam organik tinimbang asam sulfat. asam, alon ing asam nitrat, lan nurunake suhu menyang suhu ruangan, digawe saka campuran asam nitrat lan asam asetat. Kanthi nggunakake campuran asam nitrat lan asam asetat minangka agen penyisipan, grafit sing diekspansi bebas belerang disiapake nganggo kalium permanganat minangka oksidan, lan asam asetat ditambahake alon-alon menyang asam nitrat. Suhu dikurangi dadi suhu ruangan, lan campuran asam nitrat lan asam asetat digawe. Banjur grafit serpihan alami lan kalium permanganat ditambahake ing campuran iki. Kanthi diaduk terus-terusan, suhu dadi 30 C. Sawise reaksi 40 menit, banyu dikumbah dadi netral lan dikeringake ing suhu 50 ~ 60 C, lan grafit sing diekspansi digawe sawise ekspansi suhu dhuwur. Cara iki ora bakal ngalami vulkanisasi kanthi syarat produk bisa tekan volume ekspansi tartamtu, supaya bisa entuk sifat bahan penyegel sing relatif stabil.
| Tipe | M106H | M120H | M106K | M120K | M106F | M120F | M106D | M120D | M254D |
| Merek | Diimpregnasi | Diimpregnasi | Fenol sing diresapi | Karbon Antimon(A) | |||||
| Kapadhetan | 1.75 | 1.7 | 1.75 | 1.7 | 1.75 | 1.7 | 2.3 | 2.3 | 2.3 |
| Kekuwatan Fraktural | 65 | 60 | 67 | 62 | 60 | 55 | 65 | 60 | 55 |
| Kekuwatan Kompresi | 200 | 180 | 200 | 180 | 200 | 180 | 220 | 220 | 210 |
| Kekerasan | 85 | 80 | 90 | 85 | 85 | 80 | 90 | 90 | 65 |
| Porositas | <1 | <1 | <1 | <1 | <1 | <1 | <1.5 | <1.5 | <1.5 |
| Suhu | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 400 | 400 | 450 |
Segel mekanik silikon karbida
Silikon karbida (SiC) uga dikenal minangka carborundum, sing digawe saka pasir kuarsa, kokas petroleum (utawa kokas batu bara), serpihan kayu (sing kudu ditambahake nalika ngasilake silikon karbida ijo) lan liya-liyane. Silikon karbida uga duwe mineral langka ing alam, yaiku mulberry. Ing bahan mentah refraktori teknologi tinggi C, N, B lan non-oksida kontemporer liyane, silikon karbida minangka salah sawijining bahan sing paling akeh digunakake lan ekonomis, sing bisa diarani pasir baja emas utawa pasir refraktori. Saiki, produksi industri silikon karbida China dipérang dadi silikon karbida ireng lan silikon karbida ijo, loro-lorone minangka kristal heksagonal kanthi proporsi 3,20 ~ 3,25 lan mikrokekerasan 2840 ~ 3320kg/m².
Produk silikon karbida diklasifikasikake dadi pirang-pirang jinis miturut lingkungan aplikasi sing beda-beda. Umume digunakake kanthi luwih mekanis. Contone, silikon karbida minangka bahan sing ideal kanggo segel mekanik silikon karbida amarga tahan korosi kimia sing apik, kekuatan sing dhuwur, kekerasan sing dhuwur, tahan aus sing apik, koefisien gesekan cilik lan tahan suhu sing dhuwur.
Cincin Segel SIC bisa dipérang dadi cincin statis, cincin obah, cincin rata lan liya-liyane. Silikon SiC bisa digawe dadi macem-macem produk karbida, kayata cincin putar silikon karbida, kursi stasioner silikon karbida, bush silikon karbida, lan liya-liyane, miturut syarat khusus pelanggan. Iki uga bisa digunakake bebarengan karo bahan grafit, lan koefisien gesekane luwih cilik tinimbang keramik alumina lan paduan keras, saengga bisa digunakake ing nilai PV sing dhuwur, utamane ing kahanan asam kuwat lan alkali kuwat.
Gesekan SIC sing suda minangka salah sawijining keuntungan utama panggunaan ing segel mekanik. Mula, SIC bisa tahan aus lan robek luwih apik tinimbang bahan liyane, saengga umur segel luwih dawa. Kajaba iku, gesekan SIC sing suda nyuda kabutuhan pelumasan. Kekurangan pelumasan nyuda kemungkinan kontaminasi lan korosi, saengga nambah efisiensi lan keandalan.
SIC uga nduweni daya tahan sing apik kanggo aus. Iki nuduhake yen bisa tahan digunakake terus-terusan tanpa rusak utawa pecah. Iki ndadekake bahan sing sampurna kanggo panggunaan sing mbutuhake tingkat keandalan lan daya tahan sing dhuwur.
Iki uga bisa di-lap ulang lan dipoles supaya segel bisa direnovasi kaping pirang-pirang sajrone umure. Umumé digunakake kanthi luwih mekanis, kayata ing segel mekanik amarga tahan korosi kimia sing apik, kekuatan sing dhuwur, kekerasan sing dhuwur, tahan aus sing apik, koefisien gesekan cilik lan tahan suhu sing dhuwur.
Nalika digunakake kanggo permukaan segel mekanik, silikon karbida ngasilake kinerja sing luwih apik, umur segel sing luwih dawa, biaya perawatan sing luwih murah, lan biaya operasional sing luwih murah kanggo peralatan sing muter kayata turbin, kompresor, lan pompa sentrifugal. Silikon karbida bisa duwe sifat sing beda-beda gumantung saka cara produksine. Silikon karbida sing diikat reaksi dibentuk kanthi ngiket partikel silikon karbida siji lan sijine ing proses reaksi.
Proses iki ora mengaruhi sebagian besar sifat fisik lan termal materi kasebut kanthi signifikan, nanging mbatesi resistensi kimia materi kasebut. Bahan kimia sing paling umum sing dadi masalah yaiku kaustik (lan bahan kimia pH dhuwur liyane) lan asam kuat, lan mulane silikon karbida sing ikatan reaksi ora kena digunakake karo aplikasi kasebut.
Disinter reaksi, disusupisilikon karbida. Ing bahan kasebut, pori-pori bahan SIC asli diisi ing proses infiltrasi kanthi ngobong silikon logam, saengga SiC sekunder katon lan bahan kasebut entuk sifat mekanik sing luar biasa, dadi tahan aus. Amarga penyusutan minimal, bisa digunakake ing produksi bagean gedhe lan kompleks kanthi toleransi sing cedhak. Nanging, kandungan silikon mbatesi suhu operasi maksimum nganti 1.350 °C, resistensi kimia uga diwatesi udakara pH 10. Bahan kasebut ora disaranake kanggo digunakake ing lingkungan alkali sing agresif.
DisinterSilikon karbida dipikolehi kanthi cara sintering granulat SIC sing alus banget sing wis dikompres ing suhu 2000 °C kanggo mbentuk ikatan sing kuwat antarane butiran bahan kasebut.
Kapisan, kisi-kisi kasebut kandel, banjur porositas mudhun, lan pungkasane ikatan antarane butiran sing sinter. Ing proses pangolahan kasebut, penyusutan produk sing signifikan kedadeyan - udakara 20%.
Cincin segel SSIC tahan marang kabeh bahan kimia. Amarga ora ana silikon logam ing strukture, mula bisa digunakake ing suhu nganti 1600C tanpa mengaruhi kekuwatane.
| properti | R-SiC | S-SiC |
| Porositas (%) | ≤0.3 | ≤0.2 |
| Kapadhetan (g/cm3) | 3.05 | 3.1~3.15 |
| Kekerasan | 110~125 (HS) | 2800 (kg/mm2) |
| Modulus Elastis (GPA) | ≥400 | ≥410 |
| Kandungan SiC (%) | ≥85% | ≥99% |
| Kandungan Si (%) | ≤15% | 0,10% |
| Kekuwatan Lentur (Mpa) | ≥350 | 450 |
| Kekuwatan Kompresi (kg/mm2) | ≥2200 | 3900 |
| Koefisien ekspansi panas (1/℃) | 4.5×10-6 | 4.3×10-6 |
| Tahan panas (ing atmosfer) (℃) | 1300 | 1600 |
Segel mekanik TC
Bahan TC nduweni fitur kekerasan, kekuatan, tahan abrasi, lan tahan korosi sing dhuwur. Iki dikenal minangka "Untune Industri". Amarga kinerjane sing unggul, wis digunakake sacara wiyar ing industri militer, aerospace, pangolahan mekanik, metalurgi, pengeboran minyak, komunikasi elektronik, arsitektur, lan bidang liyane. Contone, ing pompa, kompresor, lan agitator, cincin Tungsten carbide digunakake minangka segel mekanik. Ketahanan abrasi sing apik lan kekerasan sing dhuwur ndadekake cocok kanggo nggawe bagean tahan aus kanthi suhu dhuwur, gesekan, lan korosi.
Miturut komposisi kimia lan karakteristik panggunaane, TC bisa dipérang dadi patang kategori: tungsten kobalt (YG), tungsten-titanium (YT), tungsten titanium tantalum (YW), lan titanium karbida (YN).
Paduan keras tungsten kobalt (YG) kasusun saka WC lan Co. Iki cocok kanggo ngolah bahan rapuh kayata wesi cor, logam nonferrous, lan bahan non-logam.
Stellite (YT) kasusun saka WC, TiC lan Co. Amarga tambahan TiC ing paduan kasebut, ketahanan aus dadi luwih apik, nanging kekuatan lentur, kinerja nggiling, lan konduktivitas termal wis mudhun. Amarga gampang pecah ing suhu sing endhek, mung cocok kanggo ngethok bahan umum kanthi kecepatan dhuwur lan ora kanggo ngolah bahan sing gampang pecah.
Tungsten titanium tantalum (niobium) kobalt (YW) ditambahake ing paduan kanggo nambah kekerasan, kekuatan, lan tahan abrasi suhu dhuwur liwat jumlah tantalum karbida utawa niobium karbida sing cocog. Ing wektu sing padha, ketangguhan uga ditingkatake kanthi kinerja pemotongan komprehensif sing luwih apik. Iki utamane digunakake kanggo bahan pemotongan keras lan pemotongan intermiten.
Kelas dasar titanium karbonisasi (YN) minangka paduan keras kanthi fase keras TiC, nikel, lan molibdenum. Kauntungane yaiku kekerasan sing dhuwur, kemampuan anti-iket, anti-aus sabit, lan kemampuan anti-oksidasi. Ing suhu luwih saka 1000 derajat, isih bisa diolah nganggo mesin. Iki bisa ditrapake kanggo finishing terus-terusan baja paduan lan baja pendinginan.
| model | kandungan nikel (wt%) | kapadhetan (g/cm²) | kekerasan (HRA) | kekuatan lentur (≥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 | taun 2000 |
| model | kandungan kobalt (wt%) | kapadhetan (g/cm²) | kekerasan (HRA) | kekuatan lentur (≥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 |