Riachtanais úsáide agus séalaithe comhla teocht íseal conas ábhar comhla teocht íseal a roghnú

Riachtanais úsáide agus séalaithe comhla teocht íseal conas ábhar comhla teocht íseal a roghnú

2. Tionchar teocht íseal ar fheidhmíocht séalaithe na comhla
2.1 Péirí séalaithe neamh-mhiotalacha
Úsáideann comhlaí liathróid agus comhlaí féileacán atá ag obair ag teocht an tseomra go ginearálta miotail chun péirí róin ábhar neamh-mhiotalacha. Mar gheall ar ard-elasticity na n-ábhar neamh-mhiotalacha, is beag an brú sonrach a theastaíonn le haghaidh séalaithe, agus mar sin tá an séalaithe go maith. Mar sin féin, ag teocht íseal, toisc go bhfuil comhéifeacht leathnú na n-ábhar neamh-mhiotalacha i bhfad níos mó ná sin na n-ábhar miotail, tá crapadh an teocht íseal agus crapadh rónta miotail, comhlachtaí comhla agus páirteanna eile i bhfad níos difriúil, rud a fhágann go bhfuil an laghdú tromchúiseach ar bhrú ar leith ina saothraítear rónta agus ní féidir leis an toradh ina saothraítear rónta a bheith séalaithe. Neartaíonn formhór na n-ábhar neamh-mhiotalacha agus éiríonn siad brittle ag teochtaí crióigineacha, cailleann siad toughness, rud a fhágann sreabhadh fuar agus scíthe strus. Sórt sin mar rubair ag teocht níos ísle ná a teocht gloine, caillfidh go hiomlán leaisteachas, a bheith glassy, ​​caillfidh a tightness. Ina theannta sin, ní féidir rubair a úsáid le haghaidh comhlaí GNL toisc go bhfuil leathnú mboilgeog aige i meán GNL. Dá bhrí sin, faoi láthair i ndearadh comhla teocht íseal, tá an teocht ghinearálta níos ísle ná -70 ​​℃ a thuilleadh a úsáid neamh-mhiotalacha ina saothraítear rónta ábhar cúnta, nó ábhair neamh-mhiotalacha trí phróiseas speisialta i miotail agus neamh-mhiotalacha cineál struchtúr ilchodach.
De réir taifid eachtracha, is féidir roinnt ábhair neamh-mhiotalacha a úsáid go maith i stát crióigineach. Sna 1970í, ba é “slip shod”, plaisteach nua ó Irish Alloy Co., LTD., cineál poileitiléin meáchain mhóilíneach ultra-ard, a raibh dea-dhianacht ag -269 ° C aige, agus níor bhris sé faoi strus tionchair áirithe, agus choinnigh friotaíocht caitheamh suntasach. Tá an plaisteach Mylar a forbraíodh sa Fhrainc fós sách leaisteach ag teocht an leachta hidrigine (-253 ℃). Rinneadh tástáil ar shealbhóir róin polycarbonate HT Lomanenko den Iar-Aontas Sóivéadach i nítrigin leachtach (-196 ℃). Léiríonn na sonraí go bhfuil éifeacht séalaithe maith ag an polycarbonate ag teocht íseal.
2.2 Péire róin miotail
Faoi choinníoll teocht íseal, neart agus cruas na n-ábhar miotail a mhéadú, plasticity agus toughness laghdú, ag taispeáint céimeanna éagsúla de teocht íseal feiniméan fuar brittle, tionchar tromchúiseach ar fheidhmíocht agus ar shábháilteacht na comhla. Chun cosc ​​​​a chur ar bhriseadh brú íseal na n-ábhar ag teocht íseal, agus comhlaí teocht íseal á ndearadh, úsáidtear ábhair chruach dhosmálta ferritach go ginearálta nuair a bhíonn an teocht níos airde ná -100 ℃, agus nuair a bhíonn an teocht níos ísle ná -100 ℃, an comhla comhlacht, clúdach comhla, gas comhla agus suíochán ina saothraítear rónta den chuid is mó le laitíse ciúbach aghaidh-lárnach cruach dhosmálta austenític, copar agus cóimhiotal copair, cóimhiotal alúmanaim agus alúmanaim, etc Ach toisc nach bhfuil an cruas cóimhiotal alúmanaim agus alúmanaim ard, tá friotaíocht abrasion agus friotaíocht abrasion an dromchla séalaithe bocht, mar sin is annamh a úsáidtear é sa chomhla teocht íseal. Úsáid go ginearálta ábhair chruach dhosmálta austenític, a úsáidtear go coitianta 0Cr18Ni9, 00Cr17Ni12Mo2(304, 316L), etc., níl aon teocht chriticiúil fuar brittle íseal ag na hábhair seo, faoi choinníollacha teochta íseal, is féidir iad a choinneáil fós toughness ard.
Mar sin féin, tá roinnt easnaimh ag cruach dhosmálta austenític mar ábhar cúnta séala miotail comhla teocht íseal. Toisc go bhfuil an chuid is mó de na hábhair seo i staid mhéadaitheach ag teocht an tseomra, athraíonn an austenít san ábhar go martensite nuair a íslítear an teocht faoi bhun an phointe trasdula céime (MS). I gcás laitíse ciúbach comhlacht-lárnach de dhlús martensite níos ísle ná laitíse ciúbach aghaidh-lárnach austenític, agus toisc go socraíonn roinnt adamh carbóin rialachán seasamh laitíse ciúbach comhlacht-lárnach, déan an laitís feadh an fhás C ais, mar sin méadú ar na hathruithe toirte. de bharr strus inmheánach, a dhéanamh ar dtús tar éis meilt freastal ar na ceanglais ina saothraítear rónta dromchla ina saothraítear rónta buckling dífhoirmiúchán, a eascraíonn i teip séala.
Chomh maith leis an teip dífhoirmithe dromchla ina saothraítear rónta de bharr claochlú céim teocht íseal, mar gheall ar an difríocht teocht de gach cuid nó an difríocht na n-airíonna fisiceacha idir ábhair éagsúla, a eascraíonn i crapadh míchothrom, beidh strus éagsúlacht teochta tarlú freisin. Nuair a bhíonn an strus faoi bhun teorainn leaisteacha an ábhair, déantar saobhadh leaisteacha inchúlaithe a tháirgeadh sa dromchla ina saothraítear rónta. Nuair a sháraíonn an strus teochta cuid de theorainn toraidh an ábhair, beidh saobhadh agus dífhoirmiú dochúlaithe ag na codanna, rud a fhágann go n-éireoidh sé freisin go mainneachtain an dromchla ina saothraítear rónta agus go ndéanfaidh sé difear don éifeacht séalaithe.
I bhfianaise thionchar teocht íseal ar an bpéire ina saothraítear rónta miotail, ní mór bearta comhfhreagracha a ghlacadh chun dífhoirmiú an dromchla ina saothraítear rónta miotail a dhéanamh beag nó níl mórán tionchar ag dífhoirmiú an dromchla ina saothraítear rónta ar fheidhmíocht séalaithe. Ar an gcéad dul síos, i dtéarmaí ábhair, ba cheart dúinn iarracht a dhéanamh ábhair a roghnú le cobhsaíocht ard struchtúir mhiotalagrafaíochta (cosúil le 316L ach le costas ard). Ar an dara dul síos, le haghaidh an chomhlachta, ní mór clúdach, gas, séala agus ábhair austenitic eile déanta as páirteanna a phróiseáil ag teocht íseal, ionas go mbeidh an claochlú martensite agus dífhoirmiúchán an ábhair i gcrích go hiomlán roimh chríochnú. Ba cheart go mbeadh an teocht cóireála teocht íseal níos ísle ná an teocht athraithe céim ábhartha (MS) agus níos ísle ná teocht oibre iarbhír na comhla, agus ba cheart go mbeadh an t-am cóireála 2 ~ 4h. Más gá, is féidir cóireáil iolrach teocht íseal nó cóireáil chuí aosaithe a dhéanamh. Chomh maith leis na bearta thuas, ba cheart aird a thabhairt ar an dearadh struchtúrach freisin chun tionchar dífhoirmithe dromchla ina saothraítear rónta ar fheidhmíocht ina saothraítear rónta a laghdú, mar shampla i ndearadh comhlaí geata, is féidir comhlaí liathróid agus comhlaí féileacán smaoineamh ar úsáid struchtúr séalaithe leaisteach, mar sin de gur féidir an dífhoirmiúchán teocht íseal a chúiteamh go páirteach. Ba chóir go mbeadh an comhla cruinne struchtúr séala cónúil, ionas go mbeidh dífhoirmiúchán teocht íseal ar an dromchla ina saothraítear rónta ar an tionchar beag.
3. Tionchar teocht íseal ar fheidhmíocht séalaithe na comhla
3.1 Pacáil gas
Mar gheall ar lochtanna ábhar rubair ag teocht íseal agus feiniméan sreabhadh fuar fuar brittle agus tromchúiseach an chuid is mó de na hábhair neamh-mhiotalacha, ní féidir leis an dearadh séalaithe idir an gas agus an comhlacht comhla comhla teocht íseal úsáid a bhaint as fáinne séalaithe, is féidir. bain úsáid as ach an struchtúr séalaithe bosca pacála agus struchtúr ina saothraítear rónta bellows. Úsáidtear róin bellows ginearálta sa mheán ní cheadaíonn sé rian sceitheadh ​​agus nach bhfuil sé oiriúnach le haghaidh ócáidí pacála, tá saol a struchtúr aon-ciseal an-ghearr, tá costas struchtúr ilchiseal ard, tá an próiseáil deacair, mar sin ní ginearálta úsáidtear.
Tá struchtúr séalaithe an bhosca líonadh éasca le déantúsaíocht agus le próiseáil, éasca le cothabháil agus athsholáthar, agus tá sé coitianta go leor i gcur i bhfeidhm praiticiúil. Mar sin féin, ní féidir le teocht oibre ginearálta na pacála a bheith níos ísle ná -40 ℃. D'fhonn feidhmíocht séalaithe an phacáil a áirithiú, ba cheart gléas bosca pacála an chomhla íseal-teocht a oibriú faoi choinníoll gar don teocht chomhthimpeallach. Ag teocht íseal, le laghdú ar an teocht, imíonn elasticity an filler de réir a chéile, agus laghdaítear an fheidhmíocht sceitheadh-cruthúnas. Mar gheall ar sceitheadh ​​meáin de bharr pacáil agus oighear gas comhla a bheidh, difear do ghnáth-oibriú an gas comhla, ach freisin mar gheall ar ghluaiseacht an gas comhla a phacáil scratch, is cúis le sceitheadh ​​tromchúiseach. Dá bhrí sin, faoi ghnáththosca, is gá go n-oibreoidh an pacáil comhla teocht íseal ag teocht os cionn 0 ℃, rud a éilíonn dearadh struchtúr clúdaigh comhla muineál fada, ionas go mbeidh an bosca pacála ar shiúl ó mheán teocht íseal, agus an roghnú pacála. le tréithe teocht íseal. Is iad na líontóirí a úsáidtear go coitianta ná polytetrafluoroethylene, aispeist, rópa aispeiste polytetrafluoroethylene líonta agus graifít solúbtha, ina measc, toisc nach féidir le aispeist sceitheadh ​​tréscaoilteachta a sheachaint, tá comhéifeacht leathnú líneach polytetrafluoroethylene an-mhór, tá feiniméan sreabhadh fuar tromchúiseach, mar sin ní úsáidtear go ginearálta. Is ábhar séalaithe den scoth é graifít solúbtha, tá gás, leacht neamh-thréscaoilteach, tá an ráta comhbhrú níos mó ná 40%, tá an athléimneacht níos mó ná 15%, tá scíthe strus níos lú ná 5%, is féidir an brú cheangail níos ísle a shéaladh. Tá féin-lubricity aige freisin, is féidir le pacáil comhla cosc ​​a chur go héifeachtach ar phacáil agus ar chaitheamh gas comhla, is léir go bhfuil a fheidhmíocht séalaithe níos fearr ná an t-ábhar aispeiste traidisiúnta, agus mar sin tá sé ar cheann de na hábhair ina saothraítear rónta is fearr.
Toisc gur ábhar neamh-mhiotalacha é an filler go ginearálta, tá an comhéifeacht leathnú líneach i bhfad níos mó ná an bosca filler miotail agus an gas comhla. Dá bhrí sin, nuair a thiteann an pacáil atá le chéile ag teocht an tseomra go teocht áirithe, tá a chrapadh níos mó ná an poll pacála agus an gas comhla, rud a d'fhéadfadh sceitheadh ​​a bheith ann mar gheall ar an laghdú ar an mbrú réamhluchtaithe. Sa dearadh, is féidir an bolt gland pacála a réamhluchtú le grúpaí iomadúla gaiscéid earrach diosca, ionas gur féidir fórsa réamhluchtaithe an phacáil ag teocht íseal a chúiteamh go leanúnach chun éifeacht séalaithe an phacáil a chinntiú.
An pacáil gas comhcheangailte sceitheadh ​​íseal a tháirgtear ag Garlock Company sna Stáit Aontaithe, tá an fáinne deiridh déanta as fréamh diosca braided snáithín carbóin, tá an fáinne ina saothraítear rónta déanta as uigeacht Diamond ard-íonachta mhúnlú stiall graifít, tríd an struchtúr cupán agus cón agus leathnú gathacha. saintréithe, ionas go mbeidh an fheidhmíocht ina saothraítear rónta feabhsaithe.
Cuirfidh dífhoirmiúchán teocht íseal an ábhair gas isteach freisin ar fheidhmíocht séalaithe an phacáil. Dá bhrí sin, mar an gcéanna leis an gcomhlacht comhla, clúdach comhla, ina saothraítear rónta ábhar cúlpháirtí, ní mór an gas a phróiseáil crióigineach freisin tar éis críochnú, d'fhonn a dhéanamh ar an dífhoirmiúchán teocht íseal beag. Ina theannta sin, toisc nach féidir an cruach dhosmálta austenític a úsáidtear san ábhar gas crióigineach a chóireáil le teas chun an cruas dromchla a fheabhsú, is dóichí go mbainfidh an comhpháirteach idir an gas agus an pacáil bruscair a chéile, rud a fhágann sceitheadh ​​sa phacáil. Dá bhrí sin, ní mór an dromchla gas a bheith plátáilte le cróimiam crua nó nítríde chun cruas an dromchla a fheabhsú.
3.2 Gasket flange lár
Is gnách go mbíonn séala lár flange na comhla agus nasc seachtrach na comhla nasc flange i bhfoirm gaiscéid. Ós rud é go cruaíonn agus go laghdóidh ábhar gasket plaisteacht ag teocht íseal, tá ceanglais níos airde ag an gasket le haghaidh comhlaí teocht íseal. Caithfidh sé séalaithe agus aisghabháil iontaofa a bheith aige ag gnáth-theocht, teocht íseal agus athruithe teochta. Ba cheart machnamh cuimsitheach a dhéanamh ar thionchar teocht íseal ar fheidhmíocht séalaithe gasket.
De réir na bhfoirmeacha séalaithe gasket a úsáidtear go coitianta, beidh an fad bolt, an gasket agus an tiús flange ag laghdú de réir mar a laghdaíonn an teocht. D'fhonn an séalaithe gasket iontaofa a áirithiú ag teocht íseal, ní mór é a chomhlíonadh
Δ HT3 Δ HT – Δ HT1 – Δ H1 Clóscríobh sa
ΔH1 - Dífhoirmiúchán teanntachta ar thionól boltaí, mm
Δ H1 = 1 / E1H sigma
ΔHT1 - Crapadh bolta i raon teochta ΔT, mm
Δ HT1 Δ T = H alfa 1
ΔHT - crapadh gasket i gcrios teochta ΔT, mm
Δ HT = alfa 2 Δ h T
ΔHT3 - Crapadh na flanges uachtaracha agus íochtaracha i gcrios teochta ΔT, mm
Δ HT3 = alfa 3 Δ T1 (H – H)
σ1 - Réamhluchtú bolt, N/mm
E1 — modal leaisteach bolta, N/mm
Is iad α1, α2, α3 - comhéifeacht leathnaithe líneach na n-ábhar bolt, gaiscéad agus feanla, faoi seach, mm/m
H, H – mm
Nuair a shroicheann an séala gasket an teocht oibre deartha íseal ó theocht an tseomra, ní mór suim crapadh na flanges uachtaracha agus íochtaracha agus crapadh an gasket a bheith níos lú ná suim crapadh an bolt agus dífhoirmiúchán teanntachta an bolt. tionóil, ionas go gcinnteofar go bhfuil cuid den réamh-ualach fós ag an gasket ag an teocht oibre agus an cumas séalaithe a chothabháil.
Dá réir sin, ba cheart ceithre ghné a mheas sa dearadh. ① Tá an bolt déanta as ábhar le comhéifeacht leathnú líneach níos mó, a bhfuil crapadh níos mó ag teocht íseal. ② Tá an flange déanta as ábhar le comhéifeacht leathnú líneach níos lú chun ΔHT3 a laghdú. ③ Laghdaigh tiús an gasket, agus bain úsáid as an ábhar le comhéifeacht leathnú líneach beag mar an gasket. (4) Méadú ar dhífhoirmiú teanntachta na boltaí.
Maidir le comhlaí teocht íseal faoi bhun -100 ℃, déantar an t-ábhar comhlacht agus an t-ábhar bolt go ginearálta as cruach dhosmálta austenític, tá an comhéifeacht leathnú líneach mar an gcéanna, agus mar sin tá sé níos tábhachtaí an t-ábhar gasket cuí a roghnú agus dífhoirmiúchán teanntachta na boltaí a mhéadú. Ábhar gasket idéalach teocht íseal, ag teocht an tseomra tá a chruas íseal, is féidir le hathléimneacht teocht íseal a bheith go maith, tá comhéifeacht leathnú líneach beag agus tá neart meicniúil áirithe aige. In iarratais phraiticiúla, úsáidtear gaiscéid foirceannadh déanta as téip cruach dhosmálta líonta le aispeist nó polytetrafluorethylene nó graifít solúbtha, agus is é an éifeacht séalaithe a bhaineann le gaiscéid foirceannadh déanta as graifít solúbtha agus cruach dhosmálta idéalach. Maidir leis an dífhoirmiúchán teanntachta méadaithe ar an bolt, mar gheall ar theorainn an réamh-ualach suiteála bolt, níl an corrlach méadaithe i bhfad, mar sin is féidir a mheas an gasket earrach diosca a shocrú chun cúiteamh a dhéanamh.