Τα δαχτυλίδια σφράγισης από καρβίδιο βολφραμίου είναι βασικά στοιχεία στα βιομηχανικά συστήματα σφράγισης, που χρησιμοποιούνται ευρέως σε σενάρια όπως αντλίες και βαλβίδες, μηχανικές σφραγίδες, εξοπλισμός διατήρησης νερού,και κατσαρόλες χημικής αντίδρασηςΗ βασική απόδοση των δαχτυλιδιών σφράγισης εξαρτάται από τα υλικά που χρησιμοποιούνται.Τα βασικά υλικά για τους σφραγιστικούς δακτυλίους από καρβίδιο του βολφραμίου στην αγορά περιλαμβάνουν κυρίως το καρβίδιο του βολφραμίου της σειράς YG.Ταυτόχρονα, διαφορετικές ποιότητες του ίδιου υλικού (όπως YG8, YG10, YN10, κλπ.)) έχουν σημαντικές διαφορές απόδοσης λόγω διαφορετικών αναλογιών των συστατικώνΤο άρθρο αυτό θα χρησιμοποιήσει εύκολη στην κατανόηση γλώσσα, σε συνδυασμό με καταλόγους και πίνακες, για να αναλύσει με σαφήνεια τις διαφορές μεταξύ αυτών των υλικών και βαθμών,βοηθώντας τους επαγγελματίες του κλάδου να κατανοήσουν γρήγορα τη βασική λογική της επιλογής υλικών.
1Πρώτον, να διευκρινιστούν τα βασικά συγκριτικά υλικά: βασικοί ορισμοί των υλικών YG, YN και Silicon Carbide
Πριν καταλάβουμε τις διαφορές, ας ξεκαθαρίσουμε πρώτα τις βασικές ιδιότητες αυτών των τριών βασικών υλικών για να αποφύγουμε την σύγχυση:
- Καρβίδιο βολφραμίου σειράς YG: Ανήκει σε σκληρό κράμα βολφραμίου-κοβάλτου, με βασικά συστατικά από καρβίδιο βολφραμίου (WC) και κοβάλτιο (Co).Η διαφορά στην περιεκτικότητα σε κοβάλτιο είναι το κλειδί για τη διάκριση των διαφόρων βαθμώνΌσο υψηλότερη είναι η περιεκτικότητα σε κοβάλτιο, τόσο καλύτερη είναι η αντοχή του υλικού, αλλά η σκληρότητα και η αντοχή στην φθορά μειώνονται ελαφρά.
- Καρβίδιο βολφραμίου σειράς YN: Ανήκει στο σκληρό κράμα βολφραμίου-κοβάλτου-αζώτου, το οποίο βασίζεται στην σειρά YG με την προσθήκη νιτρικών (όπως TiN, TaN κλπ.)..Η προσθήκη νιτρικών είναι κυρίως για τη βελτίωση της σκληρότητας, της αντοχής σε υψηλές θερμοκρασίες και της αντοχής στην οξείδωση του υλικού,που το καθιστούν κατάλληλο για πιο αυστηρές συνθήκες εργασίας υψηλής θερμοκρασίας.
- Καρβίδιο του πυριτίου (SiC): Δεν είναι υλικό καρβιδίου βολφραμίνης, αλλά ένα ανόργανο μη μεταλλικό υλικό.Τα μεγαλύτερα χαρακτηριστικά του είναι η εξαιρετικά υψηλή αντοχή σε θερμοκρασία και αντοχή στη διάβρωση., και υψηλή σκληρότητα, αλλά η αντοχή του είναι σχετικά ασθενέστερη από εκείνη των υλικών καρβιδίου του βολφραμίου.
2Βασικές διαφορές: Πλήρης σύγκριση υλικών YG, YN και Silicon Carbide
Τα τρία αυτά υλικά αποτελούν την κύρια επιλογή για τους δακτυλίους σφράγισης από καρβίδιο του βολφραμίου, με σημαντικές διαφορές στα εφαρμοστέα σενάρια.Η παρακάτω είναι μια λεπτομερή σύγκριση από τρεις βασικές διαστάσεις: βασικές επιδόσεις, εφαρμοστέες συνθήκες εργασίας και πλεονεκτήματα/μειονεκτήματα, που παρουσιάζονται πιο διαισθητικά με τη μορφή πίνακα:
| Διάσταση σύγκρισης |
Καρβίδιο βολφραμίου σειράς YG |
Καρβίδιο βολφραμίου σειράς YN |
Καρβίδιο του πυριτίου (SiC) |
| Σκληρότητα πυρήνα (HRA) |
89-92 |
91-94 |
92-95 |
| Αντίσταση στην φθορά |
Εξαιρετική, κατάλληλη για μεσαίο-χαμηλό φορτίο και συμβατικές συνθήκες φθοράς |
Υψηλότερη, 15%-30% υψηλότερη από την σειρά YG, κατάλληλη για υψηλές συνθήκες φθοράς |
Εξαιρετικά υψηλή, πιο ανθεκτική στην φθορά από τα υλικά καρβιδίου του βολφραμίου, ειδικά κατάλληλη για σενάρια τριβής υψηλής ταχύτητας |
| Ανθεκτικότητα σε υψηλές θερμοκρασίες |
Γενική, μακροχρόνια θερμοκρασία λειτουργίας ≤ 600°C, εύκολη οξείδωση όταν υπερβαίνει |
Καλή, μακροχρόνια θερμοκρασία λειτουργίας ≤ 800°C, καλύτερη αντοχή στην οξείδωση από την σειρά YG |
Εξαιρετική, μακροχρόνια θερμοκρασία λειτουργίας έως 1200°C, ισχυρή σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες |
| Αντίσταση στη διάβρωση |
Καλό, ανθεκτικό στη διάβρωση από συμβατικά μέσα όπως οξέα, αλκαλικά και άλατα, αλλά όχι ανθεκτικό σε ισχυρά οξειδωτικά μέσα |
Καλή, ελαφρώς καλύτερη αντοχή στη διάβρωση από την σειρά YG, με αντοχή σε ορισμένα οξειδωτικά μέσα |
Εξαιρετικά ισχυρό, ανθεκτικό στη διάβρωση από τα περισσότερα οξέα, αλκαλικά, άλατα και ισχυρά οξειδωτικά μέσα, σχεδόν μη διαβρωμένο από χημικά μέσα |
| Δυνατότητα (αντοχή σε αντίκτυπο) |
Καλή, η καλύτερη αντοχή μεταξύ των υλικών καρβιδίου βολφραμίου, μπορεί να αντέξει ένα ορισμένο φορτίο πρόσκρουσης |
Γενικά, λόγω της προσθήκης νιτρικών, η αντοχή είναι ελαφρώς χαμηλότερη από την σειρά YG και η αντοχή σε κρούσεις είναι ελαφρώς αδύναμη |
Κακή, εύθραυστη, μη ανθεκτική σε ισχυρές συγκρούσεις, εύκολο να σπάσει όταν χτυπηθεί |
| Εφαρμόσιμες συνθήκες εργασίας |
Σενάρια σφράγισης με συμβατική θερμοκρασία (≤600°C), μεσαίο-χαμηλό φορτίο και χωρίς ισχυρή πρόσκρουση, όπως συνήθεις σφραγίδες αντλίας νερού και σφραγίδες μηχανικής μετάδοσης |
Σενάρια σφράγισης με μέση υψηλή θερμοκρασία (≤ 800°C), υψηλή φθορά και μικρή διάβρωση, όπως σφράγιση αντλιών πετρελαίου υψηλής θερμοκρασίας και σφράγιση εξοπλισμού μεταφοράς χημικών ενδιάμεσων προϊόντων |
Σενάρια σφράγισης με υψηλή θερμοκρασία (≤1200°C), ισχυρή διάβρωση και τριβή υψηλής ταχύτητας, όπως σφράγιση θερμοσίφων ισχυρής οξέως και αλκαλίας, σφράγιση λέβητα υψηλής θερμοκρασίας,και σφραγίδες εξοπλισμού πυρηνικής ενέργειας |
| Πλεονεκτήματα |
Καλή αντοχή, υψηλή απόδοση κόστους, χαμηλή δυσκολία επεξεργασίας και ευρύ φάσμα εφαρμογών |
Αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, εξαιρετική αντοχή στην φθορά, ισχυρή αντοχή στην οξείδωση και ορισμένη αντοχή |
Εξαιρετικά ισχυρή αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, αντοχή στη διάβρωση και αντοχή στην φθορά, μακρά διάρκεια ζωής |
| Μειονεκτήματα |
Περιορισμένη αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και αντοχή στην φθορά, μη κατάλληλη για ισχυρές συνθήκες διάβρωσης |
Ελαφρώς κακή αντοχή, 20%-40% υψηλότερη τιμή από την σειρά YG και ελαφρώς υψηλότερη δυσκολία επεξεργασίας |
Σπατάλη, κακή αντοχή σε αντίκτυπο, υψηλή τιμή (2-3 φορές μεγαλύτερη από αυτή της σειράς YG) και υψηλές απαιτήσεις για την ακρίβεια επεξεργασίας |
3Διαφορές μεταξύ διαφόρων βαθμίδων του ίδιου υλικού: Εσωτερικές διαφορές της σειράς YG και της σειράς YN
Εκτός από τις διαφορές μεταξύ των διαφόρων υλικών, οι δαχτυλίδια σφράγισης διαφόρων βαθμίδων του ίδιου υλικού έχουν επίσης διαφορές απόδοσης λόγω διαφορετικών αναλογιών συστατικών.Ο βασικός παράγοντας επιρροής είναι η περιεκτικότητα σε συνδετικό (περιεκτικότητα σε κοβάλτιο για την σειρά YG)Η ακόλουθη εξήγηση εξηγεί τις διαφορές μεταξύ των κυριότερων κλάσεων της σειράς YG και της σειράς YN αντίστοιχα:
3.1 Διαφορές μεταξύ των κυριότερων κλάσεων της σειράς YG (διαφορά πυρήνα: περιεκτικότητα σε κοβάλτιο)
Ο αριθμός στην ποιότητα της σειράς YG αντιπροσωπεύει το ποσοστό περιεκτικότητας σε κοβάλτιο. Για παράδειγμα, το YG8 σημαίνει ότι η περιεκτικότητα σε κοβάλτιο είναι 8%, και το υπόλοιπο είναι καρβίδιο βολφραμίου.Όσο καλύτερη η αντοχή, αλλά η σκληρότητα και η αντοχή στην φθορά θα μειωθούν ελαφρώς και η τιμή θα αυξηθεί επίσης με την αύξηση της περιεκτικότητας σε κοβάλτιο.
| Αξία |
Περιεκτικότητα σε κοβάλτιο |
Βασικά χαρακτηριστικά απόδοσης |
Εφαρμόσιμες συνθήκες εργασίας |
| YG6 |
6% |
Η υψηλότερη σκληρότητα (HRA≥91), η καλύτερη αντοχή στην φθορά, αλλά η χειρότερη αντοχή και η αδύναμη αντοχή σε κρούσεις |
Στατικά σενάρια σφράγισης με χαμηλή επίδραση και υψηλή φθορά, όπως σταθεροί σφραγιστικοί δακτυλικοί και σφραγίσματα εξοπλισμού χαμηλής ταχύτητας |
| YG8 |
8% |
Η καλύτερη ισορροπία μεταξύ σκληρότητας (HRA≥90) και αντοχής, η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη ποιότητα στη σειρά YG |
Σενάρια δυναμικής σφράγισης με συμβατική ταχύτητα και μέσο χαμηλό φορτίο, όπως συνήθεις αντλίες νερού, ανεμιστήρες και σφραγίδες υδραυλικού εξοπλισμού (κεντρική επιλογή στην αγορά) |
| YG10 |
10% |
Καλύτερη αντοχή από την YG8, ισχυρή αντοχή σε κρούσεις, αλλά ελαφρώς χαμηλότερη σκληρότητα (HRA≥89) και αντοχή στην φθορά |
Σενάρια σφράγισης με ορισμένο φορτίο πρόσκρουσης και μεσαία-υψηλή ταχύτητα, όπως εξοπλισμός μεταφοράς μέσων που περιέχουν μικρή ποσότητα ακαθαρσιών και σφράγιση μηχανημάτων εξόρυξης |
| YG15 |
15% |
Βέλτιστη αντοχή, εξαιρετικά ισχυρή αντοχή σε κρούσεις, αλλά χαμηλότερη σκληρότητα (HRA≥88) και αντοχή στην φθορά |
Σενάρια σφράγισης με υψηλό αντίκτυπο και υψηλό φορτίο, όπως μεγάλες αντλίες λιπαντικού, θρυμματιστές και άλλα σφραγίσματα εξοπλισμού για μέσα που περιέχουν πολλές ακαθαρσίες |
3.2 Διαφορές μεταξύ των κυριότερων κλάσεων της σειράς YN (διαφορά πυρήνα: περιεκτικότητα σε νιτρώδια)
Ο αριθμός στην κατηγορία της σειράς YN αντιπροσωπεύει τη συνολική περιεκτικότητα σε κοβάλτιο + νιτρικά άλατα..Οι κοινές ποιότητες περιλαμβάνουν το YN6, το YN10, το YN12 κλπ., μεταξύ των οποίων το YN10 είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη ποιότητα.
| Αξία |
Συνολική περιεκτικότητα σε κοβάλτιο + νιτρώδια |
Βασικά χαρακτηριστικά απόδοσης |
Εφαρμόσιμες συνθήκες εργασίας |
| YN6 |
6% |
Υψηλή περιεκτικότητα σε νιτρίδια, υψηλότερη σκληρότητα (HRA≥93), καλύτερη αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες (μακροχρόνια ≤850°C), αλλά χαμηλή αντοχή |
Σενάρια σφράγισης υψηλής θερμοκρασίας, χαμηλής επίδρασης και υψηλής φθοράς, όπως σφράγιση πετρελαϊκών φούρνων μεταφοράς θερμότητας υψηλής θερμοκρασίας και σφράγιση εξοπλισμού μεταφοράς λιωμένου αλατιού |
| YN10 |
10% |
Η καλύτερη ισορροπία μεταξύ αντοχής σε υψηλές θερμοκρασίες (μακροχρόνια ≤ 800°C) και αντοχής, ισχυρή αντοχή στην οξείδωση, η κύρια ποιότητα της σειράς YN |
Σενάρια μεσαίας υψηλής θερμοκρασίας, μεσαίας υψηλής φθοράς, ήπιας διάβρωσης, όπως σφραγίδες χημικών αντλιών υψηλής θερμοκρασίας, σφραγίδες ατμοσωλήνων και σφραγίδες εξοπλισμού μεταφοράς θερμού πετρελαίου |
| YN12 |
12% |
Καλύτερη αντοχή από την YN10, ισχυρή αντοχή σε κρούσεις, ελαφρώς χαμηλότερη αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες (μακροχρόνια ≤ 750°C) |
Μεσαίου μεγέθους θερμοκρασία, ορισμένα σενάρια σφράγισης κατά την πρόσκρουση, όπως σφραγίδες αντλίας λιπαντικού υψηλής θερμοκρασίας, σφραγίδες ανεμιστήρα υψηλής θερμοκρασίας,και άλλες σφραγίδες εξοπλισμού υψηλής θερμοκρασίας που περιέχουν μικρή ποσότητα προσμείξεων |
4Οδηγός επιλογής υλικών: Ταχεία αντιστοίχιση των συνθηκών εργασίας με τα υλικά/τα επίπεδα
Αφού κατανοήσετε τις διαφορές μεταξύ των διαφόρων υλικών και βαθμών, μπορείτε να επιλέξετε γρήγορα το κατάλληλο δαχτυλίδι σφράγισης καρβιδίου βολφραμίου σύμφωνα με τις συνθήκες εργασίας του εξοπλισμού σας.Το παρακάτω είναι μια απλή λογική επιλογής:
- Εάν η συνθήκη εργασίας είναι κανονική θερμοκρασία, χωρίς διάβρωση, μεσαίο-χαμηλό φορτίο και χωρίς αντίκτυπο: δίνεται προτεραιότητα στο YG8 (υψηλότερη απόδοση κόστους, ευρεία εφαρμογή).Το YG6 μπορεί να επιλεγεί για τη βελτίωση της αντοχής στην φθορά· εάν υπάρχει ήπια πρόσκρουση, μπορεί να επιλεγεί το YG10.
- Εάν η κατάσταση εργασίας είναι μεσαίας και υψηλής θερμοκρασίας (600-800 °C), ελαφρά διάβρωση και υψηλή φθορά: δίνεται προτεραιότητα στο YN10 (ισορροπεί την αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και την αντοχή).εάν η θερμοκρασία είναι υψηλότερη (≤850°C) και δεν υπάρχει αντίκτυπος, YN6 επιλέγεται· εάν υπάρχει πρόσκρουση, επιλέγεται YN12.
- Εάν η συνθήκη εργασίας είναι υψηλής θερμοκρασίας (> 800°C), ισχυρή διάβρωση (ισόβια και αλκαλική) και μεγάλης ταχύτητας τριβή: δίνεται προτεραιότητα στο καρβίδιο του πυριτίου (SiC).Πρέπει να δίνεται προσοχή στην αποφυγή ισχυρών επιπτώσεων στον εξοπλισμό., και οι δομές απόσβεσης θα πρέπει να ταιριάζουν, εάν είναι απαραίτητο.
- Εάν η συνθήκη εργασίας είναι μεσαίας χαμηλής θερμοκρασίας με ακαθαρσίες και υψηλό αντίκτυπο: δίνεται προτεραιότητα στο YG10 ή στο YG15 (υψηλή περιεκτικότητα σε κοβάλτιο, καλή αντοχή),πρέπει να αποφεύγονται οι σειρές YN και το καρβίδιο του πυριτίου με υψηλή εύθραυστη.
5Συμπληρωματικές σημειώσεις: Προφυλάξεις κατά τη χρήση
- Παρόλο που τα δαχτυλίδια σφράγισης από καρβίδιο του πυριτίου έχουν εξαιρετικές επιδόσεις, θα πρέπει να χειρίζονται με προσοχή κατά την εγκατάσταση για να αποφευχθεί η σύγκρουση, διαφορετικά είναι εύκολο να σπάσουν.πρέπει να εξασφαλίζεται η επίπεδη επιφάνεια σφράγισης, διαφορετικά θα επηρεαστεί η επίδραση σφράγισης.
- Όταν χρησιμοποιούνται δαχτυλίδια σφράγισης σειράς YG, εάν η μέση θερμοκρασία υπερβαίνει τους 600 °C, πρέπει να λαμβάνονται μέτρα ψύξης, διαφορετικά η επιφάνεια σφράγισης θα αποτύχει λόγω οξείδωσης.
- Συνιστάται η επιλογή υλικών με παρόμοιες επιδόσεις για το ζευγάρι σφραγίδων (τροχιακό δαχτυλίδι + σταθερό δαχτυλίδι) του ίδιου εξοπλισμού, όπως το περιστρεφόμενο δαχτυλίδι YG8 που ταιριάζει με το σταθερό δαχτυλίδι YG8,ή περιστρεφόμενο δαχτυλίδι καρβιδίου του πυριτίου που ταιριάζει με σταθερό δαχτυλίδι καρβιδίου του πυριτίου, ώστε να αποφεύγεται η ταχεία φθορά που προκαλείται από υπερβολική διαφορά σκληρότητας.
- Από την άποψη της τιμής: Καρβίδιο του πυριτίου > σειρά YN > σειρά YG.θα πρέπει να δοθεί ολοκληρωμένη προσοχή στις συνθήκες εργασίας και το κόστος, και υψηλότερη απόδοση δεν σημαίνει απαραίτητα καλύτερη.
Σύνοψη: Ο πυρήνας της επιλογής είναι η "συναρμολόγηση των συνθηκών εργασίας"
Οι διαφορές μεταξύ διαφορετικών υλικών (YG, YN,Οι διαφορές μεταξύ των κυλίνδρων σφράγισης από καρβίδιο πυριτίου και διαφορετικών κλάσεων του ίδιου υλικού είναι κυρίως οι διαφορές στην επίδοση, η σειρά YN είναι ισχυρή στην αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και αντοχή στην φθορά, και το καρβίδιο του πυριτίου είναι καλό στην αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και αντοχή στη διάβρωση.Δεν υπάρχει ανάγκη να επιδιώκουμε τυφλά την υψηλή απόδοση κατά την επιλογήΤο κλειδί είναι να ταιριάζουν τα αντίστοιχα υλικά και τα επίπεδα σύμφωνα με τις συνθήκες εργασίας του εξοπλισμού σας, όπως η θερμοκρασία, το μέσο διάβρωση, το βαθμό φθοράς, το φορτίο της πρόσκρουσης, κλπ.ώστε να εξασφαλίζεται η επίδραση σφράγισης, ελέγχουν το κόστος και παρατείνουν τη διάρκεια ζωής.
Ως επαγγελματίας στη βιομηχανία βιομηχανικών προϊόντων καρβιδίου του βολφραμίνου,Μπορούμε να προσαρμόσουμε το κατάλληλο υλικό δαχτυλίδι σφραγίδωσης και το σχέδιο βαθμού για σας σύμφωνα με τις συγκεκριμένες συνθήκες εργασίας σας (όπως μέσο τύπο, θερμοκρασία, ταχύτητα, πίεση, κλπ.). Εάν έχετε ειδικές ανάγκες εξοπλισμού σφράγισης, παρακαλούμε να αισθάνεστε ελεύθεροι να επικοινωνήσετε μαζί μας για πιο ακριβείς προτάσεις επιλογής!
Το μήνυμά σας πρέπει να αποτελείται από 20-3.000 χαρακτήρες!
Greek
