滕州市豐瑞機械制造有限公司提供旋轉(zhuǎn)接頭 金屬軟管 密封疊環(huán)定制服務(wù)
對于機械密封結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)接頭摩擦副來講，最大的危害之一是在滑動材料上出現(xiàn)熱應(yīng)力裂紋，也就是俗稱的摩擦熱。這種裂紋可能是由于瞬時的機械的或熱的超載荷、壓力波動和速度波動很高，并由此而發(fā)生的縫隙變化等因素所引起的。裂紋會加劇磨損，可以引起很高的泄漏損失，并且在平衡式旋轉(zhuǎn)接頭上使密封縫隙張開。如果對旋轉(zhuǎn)接頭摩擦副材料的物理機械性能以及使用條件有充分地認識，并且在密封設(shè)計時充分加以考慮的話，那么，就可以很好地避免熱應(yīng)力裂紋。
一、旋轉(zhuǎn)接頭摩擦副單一材料的評定
當由于不同的和變化的熱膨脹使應(yīng)力超過材料的允許值時，旋轉(zhuǎn)接頭密封環(huán)的表面會裂開。摩擦面上所達到的最大允許溫差決定于材料的導(dǎo)熱系數(shù)。導(dǎo)熱系數(shù)越大，則損壞的危險性越小。在判斷某一種單一的摩擦材料抗熱應(yīng)力開裂能力。橫向熱膨脹系數(shù)和其他的數(shù)值往往是未知的，所以必須用某一個估計值來計算。這些估計值和由它們計算出來的數(shù)據(jù)只作為近似數(shù)值用。
由于最大允許溫差的數(shù)值不能完全地評定熱應(yīng)力狀態(tài)，所以引進抗熱應(yīng)力開裂能力系數(shù)的數(shù)值并做為評定的尺度。根據(jù)已知物理機械性能的各種材料來選擇抗熱應(yīng)力開裂能力是最好的。碳和石墨在這方面非常突出，這是因為它們具有良好的干摩擦性能、很高的化學(xué)穩(wěn)定性和很大的彈性，所以碳和石墨旋轉(zhuǎn)接頭摩擦副材料用于密封特別合適。
二、旋轉(zhuǎn)接頭密封結(jié)構(gòu)的評定
對于機械密封結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)接頭來講，必須應(yīng)用摩擦副。可以借助安全系數(shù)來計算旋轉(zhuǎn)接頭的密封的抗熱應(yīng)力開裂能力。如果在旋轉(zhuǎn)接頭密封上利用兩種不同的摩擦材料的話，那具有較小值的材料是比較危險的。取導(dǎo)熱系數(shù)之和是考慮摩擦熱通過兩個密封環(huán)散出。散熱系數(shù)取決于結(jié)構(gòu)、布置情況、密封與被密封的介質(zhì)性能，密封環(huán)的支承方法，密封環(huán)與座環(huán)的壓配合等因素。如此來說，雖然摩擦副的材料相同，但是把摩擦副中兩個環(huán)的布置交換一下，就可以大幅度地改變散熱系數(shù)的大小。乘積考慮了摩擦副縫隙中單位表面上產(chǎn)生的摩擦熱，數(shù)值是密封環(huán)的有效密封寬度，它的大小影響向低溫部位散熱。在實際中，應(yīng)用PV值時要特別注意，這是因為預(yù)先假定為常數(shù)的摩擦數(shù)經(jīng)常是未知的。
旋轉(zhuǎn)接頭的工作溫度，除了在常溫下使用外，在高溫和低溫下使用的工況場合比較多的存在。對大多數(shù)材料來講，只知道它們在常溫下的性能，所以要精確地計算最大的允許溫差和高溫度下抗熱應(yīng)力開裂能力系數(shù)是不可能的。隨著溫度的升高，絕大多數(shù)材料的抗拉強度和彈性模量逐漸地降低，這一點同樣也適用熱膨脹系數(shù)和橫向熱膨脹系數(shù)。這些量對T的影響是相反的，所以T往往只有很微小的變化。各種材料導(dǎo)熱系數(shù)隨著溫度的變化很不一致。根據(jù)這種理由，對于上述溫度范圍內(nèi)的某一種具體情況，希望有精確的測量值。如果旋轉(zhuǎn)接頭摩擦副是金屬侵漬的碳石墨對金屬，在工作過程中，當溫度超過允許適用范圍時，金屬會融化而相互粘連。這種粘連往往引起熱應(yīng)力裂紋。此種應(yīng)力裂紋通常呈徑向方向，所以這種裂紋特別加劇磨料磨損和泄漏。
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