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油封材质的选择参考
发布时间:2011-06-24        浏览次数:452        返回列表

目前油封制造所需密封材料以合成橡胶为主体,由于密封材料的选择和结构设计都是影响油封密封性能和使用寿命的主要因素,因此,正确掌握橡胶的性能以适当地选择所用的橡胶密封材料非常重要。到底选择哪种橡胶作为油封材料最合适?这应根据油封的关联参数来决定,即:对轴的径向力应高到足以防止油封泄漏,低到能维持一定的油膜厚度以保持低的摩擦热;油封应该具有足够的过盈量,以克服使用中的偏心度影响;唇部在接触区的面积也是决定因素之一。
  油封材料直接影响上述三个参数,因为材料随时间和温度而变化,各个关键参数也随着变化,比如:随温度增加、材料的模量降低、使油封材料径向力发生变化。热膨胀、密封介质所造成的材料溶胀、胶料的软硬度等均影响径向力和过盈量。
  基于上述原因,在选择油封材料时要考虑如下特性:油封密封材料与密封介质相容,油封密封材料不因密封介质发生溶胀、硬化等现象;油封密封材料具有良好的耐热性、耐磨性;油封密封材料具有适度的弹性,能适应轴的粗糙度和偏心度变化。
  由于橡胶密封材料的配方变化很多,新密封材料不断出现,现有密封材料也不断得到改进。以下仅对制造油封最常用的丁腈橡胶、氟橡胶和聚四氟乙烯进行简要说明。更多材质特性-请参考-《材质特性表
 丁腈橡胶
  在密封件的制造材料中,丁腈橡胶的用量可能要大于其它弹性体的总和。丁腈橡胶的化学成份为丁二烯和丙烯的共聚物,丙烯含量在18%~40%之间,分为“低”、“中”、“高”丙烯含量的丁腈橡胶。丁腈橡胶的耐油性,随丙烯含量增加而提高,但同时低温曲挠性却随之下降。为了获得良好的低温性能,常常要牺牲一些耐高温燃料和油类的性能。丁腈橡胶具有良好物理性能,其耐冷流、抗撕裂和耐磨性比其它大部分橡胶都好,但是丁腈橡胶不耐臭氧、天候和日光,这方面的性能可以通过配方设计进行改进。丁腈橡胶适用于石油基油、燃料油、水、硅油和硅酯以及乙二醇的混合物。但丁腈橡胶不适于与EP油、卤化碳氢化合物、硝基碳化物、磷酸酯流体、酮类或强酸及某些汽车刹车油等接触。
  
 氟橡胶
  氟橡胶是主链或侧链碳原子上含有氟原子的饱和聚合物,具有独特的优异性能。氟橡胶的特点是耐高温、耐油、强腐蚀、耐溶剂、耐天候老化、耐臭氧、透气性低、物理性能良好,可在200℃~250℃下连续工作。氟橡胶缺点是低温性能不太好,压缩永久变形大,为改善氟橡胶的压缩永久变形,国内外曾做过不少研究工作。
 聚四氟乙烯
  塑料往往都是半刚性材料,一般不用作密封件。只有聚四氟乙烯例外,它是一种具有独特性能的碳氟化合物,聚四氟乙烯最显著的特点是耐化学浸蚀使用温度范围;与金属接触的摩擦系数低,但是如果不进行填充补强,聚四氟乙烯的机械强度却不高。聚四氟乙烯一个很有用的方面是作复合结构的密封件,例如,可用机械加工的或模压的聚四氟乙烯作为低摩擦表面和耐化学腐蚀的包覆表面。