Leave Your Message

W artykule przedstawiono koncepcje techniczne rozwoju zaworów galwanicznych

2022-07-29
W artykule przedstawiono koncepcje techniczne rozwoju zaworów galwanicznych. Trzy juany z gumowym pierścieniem uszczelniającym z etylenu i propylenu do rury ogniowej, 63-65 Shaw A, 15MPA, stałe ciśnienie mniejsze niż 25% opłacalnej konstrukcji złożonej. Uszczelnianie płynne (gazowe, płynne) jest niezbędną technologią ogólną w różnych dziedzinach przemysłu, nie tylko w budownictwie, petrochemii, przemyśle stoczniowym, produkcji maszyn, energetyce, transporcie, ochronie środowiska i innych gałęziach przemysłu, które nie mogą obejść się bez technologii uszczelniania, lotnictwie, przemyśle lotniczym i innych czołowych branże są ściśle powiązane z technologią uszczelniania. Dziedzina zastosowania technologii uszczelniania jest bardzo zaawansowana. Wszystkie urządzenia zajmujące się magazynowaniem, transportem i przetwarzaniem energii mają problemy z uszczelnieniem. Najpierw określ wskaźniki wydajności, zalety i wady materiałów uszczelniających. 1 Właściwości rozciągające Właściwości rozciągające to pierwsze właściwości, które należy wziąć pod uwagę w przypadku materiałów uszczelniających, w tym wytrzymałość na rozciąganie, stałe naprężenie rozciągające, wydłużenie przy zerwaniu i długotrwałe odkształcenie przy zerwaniu. Wytrzymałość na rozciąganie to stosunkowo duże naprężenie próbki od rozciągania do złamania. Stałe naprężenie rozciągające (stały moduł wydłużenia) to naprężenie osiągane przy określonym wydłużeniu. Wydłużenie to odkształcenie próbki pod wpływem określonej siły rozciągającej i jest stosunkiem przyrostu wydłużenia do długości pierwotnej. Wydłużenie przy zerwaniu to wydłużenie próbki przy zerwaniu. Długie odkształcenie przy rozciąganiu to odkształcenie resztkowe pomiędzy znakami po pęknięciu przy rozciąganiu. 2 twardość Twardość wskazuje zdolność materiału uszczelniającego do przeciwstawienia się działaniu siły zewnętrznej działającej na materiał uszczelniający i jest także jedną z podstawowych właściwości materiału uszczelniającego. Twardość materiału jest w pewnym stopniu powiązana z innymi właściwościami. Im wyższa twardość, tym większa wytrzymałość, mniejsze wydłużenie, tym lepsza odporność na zużycie i gorsza odporność na niskie temperatury. 3 Wydajność ściskania Uszczelki gumowe są zwykle w stanie ściśniętym. Ze względu na lepkosprężystość materiałów gumowych, ciśnienie podczas ściskania zmniejsza się z czasem, co objawia się relaksacją naprężeń ściskających. Po usunięciu nacisku nie może powrócić do pierwotnego kształtu, co objawia się długotrwałym odkształceniem ściskającym. Zjawisko to jest bardziej oczywiste w przypadku wysokiej temperatury i środowiska olejowego, co jest bezpośrednio związane z trwałością zdolności uszczelniającej produktu uszczelniającego. 4 Działanie w niskich temperaturach Aby zmierzyć właściwości uszczelek gumowych w niskich temperaturach, wprowadzono następujące dwie metody badania działania w niskich temperaturach: (1) Temperatura retencji w niskiej temperaturze: materiał uszczelniający jest rozciągany do określonej długości, a następnie mocowany i szybko schładzany poniżej temperatury zamarzania, osiągnąć równowagę, zwolnić próbkę i przy określonej szybkości temperatury zarejestrować wycofanie wzoru o 10%, 30%, 50% i 70% temperatury do TR10, TR30, TR50, TR70. W normie materiałowej za wskaźnik przyjmuje się TR10, który jest powiązany z temperaturą kruchości gumy. (2) Gięcie w niskiej temperaturze: po zamrożeniu próbki do określonego czasu w określonej niskiej temperaturze, jest ona wzajemnie zginana zgodnie z określonym kątem oraz zalety i wady zdolności uszczelniającej uszczelki po wielokrotnym działaniu czynników dynamicznych badane są obciążenia w niskiej temperaturze. 5 Olejoodporność lub średnia odporność Materiały uszczelniające oprócz kontaktu z bazą naftową, podwójnymi estrami, silikonowym olejem smarowym, w przemyśle chemicznym czasami mają także kontakt z kwasami, zasadami i innymi mediami korozyjnymi. Oprócz korozji w tych mediach, w wysokiej temperaturze prowadzi się również do rozszerzania i zmniejszenia wytrzymałości, zmniejszenia twardości; Jednocześnie ekstrahuje się plastyfikator i materiał rozpuszczalny w materiale uszczelniającym, co powoduje zmniejszenie masy, zmniejszenie objętości, powodując wyciek. Ogólnie rzecz biorąc, w określonej temperaturze, po wielokrotnym zanurzeniu w medium, określa się jakość, objętość, wytrzymałość, wydłużenie i twardość zmiany, aby ocenić zalety i wady odporności na olej lub średnią odporność materiału uszczelniającego. 6 Odporność na starzenie Materiał uszczelniający pod wpływem tlenu, ozonu, ciepła, światła, wilgoci i naprężeń mechanicznych powoduje pogorszenie właściwości użytkowych, znane jako starzenie się materiałów uszczelniających. Odporność na starzenie (znaną również jako odporność na warunki atmosferyczne) można wyrazić poprzez zmianę wytrzymałości, wydłużenia i twardości wzoru starzenia po starzeniu. Im mniejsze tempo zmian, tym lepsza odporność na starzenie. Uwaga: ODPORNOŚĆ NA POGODY odnosi się do produktów z tworzyw sztucznych ze względu na działanie światła słonecznego, zmian temperatury, wiatru i deszczu oraz innych czynników zewnętrznych, a także blaknięcia, odbarwienia, pękania, zmniejszania się proszku i wytrzymałości oraz szeregu zjawisk starzenia. Wśród nich promieniowanie ultrafioletowe jest kluczowym czynnikiem sprzyjającym starzeniu się tworzyw sztucznych. Po drugie, wprowadzony zostaje materiał powszechnie stosowanych uszczelek zaworowych. 1 Kauczuk nitrylowo-butadienowy (NBR) Jest to nieregularny kopolimer butadienu i monomeru akrylonitrylu syntetyzowany w procesie polimeryzacji emulsyjnej. Jego wzór struktury molekularnej jest następujący: - (CH2-CH=CH) M - (CH2-CH2-CH) N-CN, kauczuk nitrylowo-butadienowy** został opracowany w Niemczech już w 1930 roku. Jest kopolimerem butadienu i 25% akrylonitryl. Ze względu na swoją odporność na starzenie, odporność na ciepło i odporność na zużycie są lepsze niż kauczuk naturalny, przemysł gumowy poświęcił mu więcej uwagi. Podczas drugiej wojny światowej, wraz z szybkim rozwojem broni i sprzętu, gwałtownie wzrosło zapotrzebowanie na żaroodporny i olejoodporny kauczuk nitrylowy jako materiał gotowości bojowej. Do chwili obecnej NBR wyprodukowało ponad 20 krajów, a roczna produkcja wynosi 560 000 ton, co stanowi 4,1% całkowitej światowej produkcji kauczuku syntetycznego. Ze względu na doskonałą odporność na ciepło, olejoodporność i właściwości mechaniczne, stał się obecnie głównym produktem gumy olejoodpornej, zaspokajając około 80% zapotrzebowania na całą gumę olejoodporną. Kauczuk nitrylowo-butadienowy w latach pięćdziesiątych XX wieku znacznie się rozwinął, do tej pory istnieje ponad 300 marek, według zawartości akrylonitrylu, w zakresie zawartości akrylonitrylu 18% ~ 50%, można podzielić na: Zawartość akrylonitrylu wynosiła 42% dla wyjątkowo gatunek o wysokiej zawartości nitrylu, od 36% do 41% dla gatunku o wysokiej zawartości nitrylu, od 31% do 35% dla gatunku o średniej zawartości nitrylu, od 25% do 30% dla gatunku o średnim nitrylu i poniżej 24% dla gatunku o niskiej zawartości nitrylu. Przemysłowe zastosowanie stosunkowo dużych to nitryl o niskiej jakości nitrylu -18 (w połączeniu z zawartością akrylonitrylu 17% ~ 20%), nitryl o średniej jakości nitrylu -26 (w połączeniu z zawartością akrylonitrylu 27% ~ 30%), butanitryl o wysokiej jakości nitrylu -40 (w połączeniu z zawartością akrylonitrylu 36% ~ 40%). Zwiększenie zawartości akrylonitrylu może znacznie poprawić odporność na olej i odporność cieplną NBR, ale nie więcej znaczy lepiej, ponieważ wzrost zawartości akrylonitrylu zmniejszy również właściwości gumy w niskich temperaturach. Kauczuk nitrylowo-butadienowy stosowany jest głównie do produkcji oleju hydraulicznego na bazie ropy naftowej, oleju smarowego, nafty i benzyny przy produkcji wyrobów gumowych, jego temperatura robocza wynosi -50-100 stopni; Krótkotrwałą pracę można stosować w temperaturze 150 stopni, w powietrzu i etanolu jako środek przeciw zamarzaniu glicerynowym, temperatura robocza -45-100 stopni. Nitryl ma niską odporność na starzenie, gdy stężenie ozonu jest wysokie, szybko się starzeje i pęka, nie nadaje się do długotrwałej pracy w powietrzu o wysokiej temperaturze ani nie może pracować w ognioodpornym oleju hydraulicznym estrów fosforanowych Ogólne właściwości fizyczne kauczuku nitrylowo-butadienowego: (1) Kauczuk nitrylowy jest zazwyczaj czarny, kolor można dostosować do potrzeb klienta, ale musi zwiększać pewne koszty i może mieć wpływ na użycie kauczuku. (2) kauczuk nitrylowy ma lekki smak zgniłych jaj. (3) Zgodnie z charakterystyką olejoodporności kauczuku nitrylowego i zastosowaniem zakresu temperatur w celu ustalenia, czy materiałem uszczelki jest kauczuk nitrylowy. Kauczuk silikonowy (Si lub VMQ) Jest to polimer liniowy z jednostką wiązania Si-O (-Si-O-Si) jako łańcuchem głównym i grupą organiczną jako grupą boczną. W związku z rozwojem lotnictwa, przemysłu kosmicznego i innych wiodących gałęzi przemysłu istnieje pilne zapotrzebowanie na gumowe materiały uszczelniające odporne na wysokie i niskie temperatury. Wczesne zastosowanie kauczuku naturalnego, butadienowego, chloroprenu i innych ogólnych kauczuków nie było w stanie zaspokoić potrzeb rozwoju przemysłu, dlatego na początku lat czterdziestych w Stanach Zjednoczonych dwie firmy zaczęły wprowadzać do produkcji kauczuk dimetylosilikonowy, będący pierwszym kauczukiem silikonowym. Nasz kraj również pomyślnie przeprowadził badania i wszedł do produkcji na początku lat sześćdziesiątych. Po dziesięcioleciach rozwoju różnorodność, wydajność i wydajność żelu krzemionkowego zostały znacznie rozwinięte. Główne cechy żelu krzemionkowego: (1) odporność na ciepło żelu krzemionkowego, stabilność w wysokiej temperaturze. Może być używany w temperaturze 150 ℃ przez długi czas, wydajność nie zmieni się znacząco; Może pracować nieprzerwanie przez ponad 10 000 godzin w temperaturze 200 ℃, a nawet może być używany przez krótki czas w temperaturze 350 ℃. (2) Odporność na zimno Żel o niskiej zawartości fenylu i średni żel fenylokrzemionkowy mają dobrą elastyczność w niskich temperaturach, gdy współczynnik odporności na zimno przekracza 0,65 w temperaturach -60 ℃ i -70 ℃. Ogólna temperatura żelu krzemionkowego wynosi -50 ℃. (3) odporność na olej i chemikalia żelu krzemionkowego na etanol, ** i inne polarne rozpuszczalniki oraz tolerancja na olej spożywczy jest bardzo dobra, powoduje jedynie niewielką ekspansję, właściwości mechaniczne nie ulegną pogorszeniu; Tolerancja żelu krzemionkowego na niskie stężenia kwasów, zasad i soli jest również dobra. Po umieszczeniu w 10% roztworze kwasu siarkowego na 7 dni szybkość zmiany objętości jest mniejsza niż 1%, a właściwości mechaniczne zasadniczo nie ulegają zmianie. Jednak żel krzemionkowy nie jest odporny na stężony kwas siarkowy, zasady, czterochlorek węgla i toluen oraz inne niepolarne rozpuszczalniki. (4) silna odporność na starzenie, żel krzemionkowy ma oczywistą odporność na ozon, a odporność na promieniowanie nie jest porównywalna ze zwykłą gumą. (5) Właściwości dielektryczne Żel krzemionkowy ma bardzo wysoką rezystywność objętościową (1014 ~ 1016 ω cm), a jego wartość rezystancji pozostaje stabilna w szerokim zakresie. Nadaje się do stosowania jako materiał izolacyjny w warunkach wysokiego napięcia. (6) Żel krzemionkowy o działaniu zmniejszającym palność nie zapali się natychmiast w przypadku pożaru, a jego spalanie wytwarza mniej toksycznych gazów, a produkty po spaleniu utworzą ceramikę izolacyjną, dlatego żel krzemionkowy jest doskonałym materiałem zmniejszającym palność. W połączeniu z powyższymi właściwościami, żel krzemionkowy jest *** * stosowany w przemyśle urządzeń elektrycznych gospodarstwa domowego, w uszczelnieniach lub częściach gumowych, takich jak czajniki elektryczne, żelazka, części gumowe kuchenek mikrofalowych; Uszczelki lub części gumowe w przemyśle elektronicznym, takie jak klucze do telefonów komórkowych, podkładki amortyzatorów w płytach DVD, uszczelki w złączach kablowych itp.; Uszczelnia wszelkiego rodzaju materiały mające kontakt z ludzkim ciałem, takie jak butelki z wodą, dystrybutory wody itp. 3 Klej fluorowy (FKM lub Vtion) Znany również jako elastomer fluorowy, jest polimerem o wysokiej zawartości atomów fluoru na atomach węgla łańcuch główny i łańcuch boczny. Od wczesnych lat pięćdziesiątych XX wieku Stany Zjednoczone i były Związek Radziecki zaczęły opracowywać fluorowane elastomery. Po raz pierwszy do produkcji wprowadzono vtionA i KEL-F amerykańskiej firmy DuPont i 3M. Po pół wieku rozwoju elastomer fluorowy w zakresie odporności na ciepło, średniej odporności, odporności na niskie temperatury oraz proces i inne aspekty osiągnęły szybki rozwój i utworzyły serię produktów. Klej fluorowy ma doskonałą odporność na ciepło, odporność na ozon i różnorodne właściwości oleju hydraulicznego. Temperatura robocza w powietrzu wynosi -40 ~ 250 ℃, a temperatura robocza w oleju hydraulicznym wynosi -40 ~ 180 ℃. Ze względu na obróbkę, wiązanie i działanie w niskich temperaturach kauczuk fluorowy jest gorszy niż zwykły kauczuk, cena jest droższa, dlatego jest częściej stosowany w mediach wysokotemperaturowych, do których nie nadaje się zwykły kauczuk, ale nie do niektórych roztworów estrów fosforanowych. 4 EPDM (EPDM) Jest terpolimerem etylenu, propylenu i niewielkiej ilości nieskoniugowanych alkenów dienowych. W 1957 roku we Włoszech rozpoczęto produkcję przemysłową kauczuku z kopolimeru etylenu i propylenu (kauczuk binarny EPC). W 1963 roku DuPONT dodał niewielką ilość nieskoniugowanego dienu kołowego jako trzeci monomer na bazie binarnego etylenu z propylenem i zsyntetyzował niskonienasycony trójskładnikowy etylen-propylen z podwójnymi wiązaniami w łańcuchu molekularnym. Ponieważ szkielet molekularny jest nadal nasycony, EPDM zachowuje doskonałe właściwości binarnego EPDM, osiągając jednocześnie cel wulkanizacji. Kauczuk EPDM ma doskonałą odporność na ozon, przy stężeniu ozonu 1*10-6 środowisko nadal nie pęka przez 2430 godzin; Dobra odporność na korozję: dobra odporność na alkohol, kwasy, mocne zasady, utleniacze, detergenty, oleje zwierzęce i roślinne, ketony i niektóre lipidy (ale w przypadku oleju opałowego na bazie ropy naftowej ekspansja oleju hydraulicznego jest poważna, nie może działać w kontakcie z olejem mineralnym środowisko); Doskonała odporność na ciepło, może być używana w temperaturze -60 ~ 120 ℃ przez długi czas; Ma dobrą wodoodporność i zdolność izolacji elektrycznej. Naturalny kolor gumy EPDM to beż, dobra elastyczność. 5 Elastomer poliuretanowy Jest to polimer wykonany z poliizocyjanianu i polieteropoliolu lub poliolu poliestrowego i/lub drobnocząsteczkowego poliolu, poliaminy lub wody i innych przedłużaczy łańcucha lub środków sieciujących. W 1937 roku profesor Otto Bayer z Niemiec po raz pierwszy odkrył, że poliuretan można wytwarzać przez dodatek poliizocyjanianów i związków poliolowych i na tej podstawie wszedł on do zastosowań przemysłowych. Zakres temperatur elastomeru poliuretanowego wynosi od -45 ℃ do 110 ℃. Ma wysoką elastyczność i wytrzymałość, doskonałą odporność na zużycie, odporność na olej, odporność na zmęczenie i odporność na wstrząsy w szerokim zakresie twardości. Szczególnie w przypadku oleju smarowego i oleju opałowego ma dobrą odporność na pęcznienie i jest znany jako „guma odporna na zużycie”. Elastomer poliuretanowy ma doskonałe wszechstronne działanie, był stosowany w metalurgii, przemyśle naftowym, motoryzacyjnym, przetwórstwie minerałów, oszczędzaniu wody, tekstylnym, poligraficznym, medycznym, sportowym, przetwórstwie spożywczym, budownictwie i innych sektorach przemysłu. 6 Politetrafluoroetylen (PTFE) Teflon (angielski skrót Teflon lub [PTFE,F4]), jest znany jako/powszechnie znany jako „plastikowy król”, chińskie nazwy handlowe „Teflon”, „Teflon” (Teflon), „Teflon”, „Teflon ", "Teflon", "Teflon" i tak dalej. Wykonany jest z tetrafluoroetylenu w drodze polimeryzacji związków polimerowych, o doskonałej stabilności chemicznej, odporności na korozję (jest jedną z światowej odporności na korozję, to stosunkowo dobre materiały, oprócz stopionego metalu sodu i ciekłego fluoru, może wytrzymać wszystkie inne chemikalia, gotowanie w wodzie rega nie ulega zmianom, *** jest stosowany we wszystkich rodzajach zastosowań wymagających odporności na kwasy, zasady i rozpuszczalniki organiczne), uszczelniający, o wysokim poziomie smarowania, nieprzylepny, izolacja elektryczna i dobra wytrzymałość przeciwstarzeniowa, doskonała odporność na temperaturę (może pracować w + Temperatura od 250 ℃ do -180 ℃ przez długi czas). Sam teflon nie jest toksyczny dla człowieka, jednak uważa się, że perfluorooktanian amonu (PFOA), jeden z surowców wykorzystywanych w procesie produkcyjnym, jest potencjalnie toksyczny. Temperatura wynosi -20 ~ 250 ℃ (-4 ~ +482°F), co pozwala na nagłe ochłodzenie i nagłe nagrzanie lub naprzemienną pracę na gorąco i na zimno. Ciśnienie -0,1 ~ 6,4Mpa (pełna próżnia do 64kgf/cm2)