¿Cuáles son los requisitos de material para los tipos de sello mecánico del cartucho?

1. Visión general de los requisitos de material para los tipos de sello mecánico del cartucho
La selección de materiales de los tipos de sellado mecánico de cartuchos debe considerar de manera exhaustiva el entorno de trabajo (temperatura, presión, medio) y las funciones de los componentes, con requisitos básicos que incluyen propiedades mecánicas, resistencia a la temperatura, compatibilidad con los medios, resistencia al desgaste, etc. Sus materiales principales incluyen materiales de anillo dinámico/estático (como carburo de silicio, aleación dura) y materiales de sellado auxiliares (como caucho, metal), con diferentes requisitos de material para diferentes componentes.

2. Requisitos materiales para componentes clave
Materiales de anillo dinámicos y estáticos
Tipos de materiales principales: compuestos principalmente por carburo de silicio, aleación dura y cerámica. Entre ellos, el carburo de silicio es ampliamente utilizado en los tipos de sellado mecánico de cartuchos debido a su excelente resistencia a altas temperaturas, resistencia al desgaste y estabilidad química.
Requisitos de rendimiento: Debe cumplir con los requisitos de resistencia a altas temperaturas (como sellado hasta -40 ℃ ~ 400 ℃ para la serie 2), alta presión (≤ 4.2MPa), resistencia a la corrosión media, así como bajo coeficiente de fricción y alta resistencia al desgaste.
Materiales de sellado auxiliares (como anillos tóricos, anillos de sellado)
Material de goma: Seleccione según las características del medio, los tipos y requisitos comunes son los siguientes:
Caucho nitrilo: con excelente resistencia al aceite, adecuado para combustibles y lubricantes, pero no resistente a cetonas y ésteres.
Fluorocaucho: resistente a altas temperaturas (200 ~ 250 ℃) y medios corrosivos fuertes, adecuado para condiciones de trabajo de alto riesgo como las industrias químicas y petroleras.
Caucho de silicona: resistente a temperaturas altas y bajas (-70 ~ 260 ℃), envejecimiento del ozono, adecuado para ambientes de alta temperatura o fuertes fuentes de luz.
Caucho EPDM: resistente al vapor, ácido y álcali, se puede usar en sistemas de agua o medios de vapor.
Requisitos generales: Se requiere una elasticidad adecuada, baja deformación por compresión, resistencia al envejecimiento y sin hinchazón, endurecimiento o descomposición con el medio de trabajo.
Componentes metálicos (como manguitos de eje, cubiertas)
Selección de materiales: Acero inoxidable 316L comúnmente utilizado, acero dúplex 2205, etc., debe cumplir con los requisitos de resistencia a la corrosión (especialmente que contienen impurezas o medios ácidos y alcalinos) y resistencia mecánica. Por ejemplo, los sellos LB40-250 usan materiales 316L o 2507 para tratar medios complejos tales como suspensión de yeso.
Requisitos de procesamiento: La superficie debe ser lisa para reducir la pérdida de fricción, y debe mantener la precisión vertical con la superficie de sellado para asegurar que no haya fuga radial (≤ 0,04 mm) después de la instalación.

3. Criterios básicos para la selección de materiales
1). Adaptabilidad a las condiciones de trabajo: de acuerdo con la norma API 682, los materiales de diferentes series de sellos deben coincidir con el rango de temperatura y presión. Por ejemplo, los sellos de la Serie 3 necesitan pasar estrictas pruebas de certificación de medios.
2). Compatibilidad con los medios: Evite reacciones químicas entre materiales y medios. Para medios que contienen partículas, utilice materiales de alta dureza y resistentes al desgaste (como carburo de silicio), y para medios ácidos, utilice caucho resistente al ácido (como caucho fluorado).
3). Instalación y economía: El material debe ser fácil de procesar y dar forma, con costes controlables, al tiempo que se garantiza que no se produzcan daños durante el montaje (como prohibir golpear la cara extrema de sellado).