T∕ZZB 0288-2017 高纯度、高性能氧化铝陶瓷密封环.pdf

T/ZZB 02882017 I 前 言 本标准按照GB/T 1.12009给出的规则起草。 本标准由浙江省浙江制造品牌建设促进会提出并归口。 本标准由浙江省标准化研究院牵头组织制订。 本标准主要起草单位：宁波东联密封件有限公司。 本标准参与起草单位：全国机械密封标准化技术委员会、中科院上海硅酸盐研究所、合肥通用机械研究院、上海师范大学数理学院、宁波安睦密封科技有限公司、浙江省特种设备检验研究院、宁波东方密封件厂（排名不分先后）。 本标准主要起草人：叶传剑、李平、吴兆山、朱东锋、吴斗峰、励永平、卓尚军、潘裕柏、姜继新、李少峰、王树昕、徐梦、励建华。 本标准由浙江省标准化研究院负责解释。 T/ZZB 02882017 1 高纯度、高性能氧化铝陶瓷密封环 1 范围 本标准规定了机械密封用高纯度、高性能氧化铝陶瓷密封环的产品分类、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、贮存和质量承诺。 本标准适用于A-99、A-99.5机械密封用高纯度、高性能氧化铝陶瓷密封环。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 230.1 金属材料洛氏硬度试验 第1部分：试验方法（A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺） GB/T 11841996 形状和位置公差 未注公差值（eqv ISO 2768-2:1989） GB/T 18042000 一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差 GB/T 3044 白刚玉、铬刚玉 化学分析方法 GB/T 5594.6 电子元器件结构陶瓷材料性能测试方法 第6部分：化学稳定性测试方法 GB/T 6569 精细陶瓷弯曲强度试验方法（GB/T 65692006，ISO 14704:2000，Fine ceramicsTest method for flexaral strength of monolithic ceramics at room temperature，MOD） GB/T 8489 精细陶瓷压缩强度试验方法 GB/T 10700 精细陶瓷弹性模量试验方法 弯曲法 GB/T 16534 工程陶瓷维氏硬度试验方法 GB/T 16535 工程陶瓷线热膨胀系数试验方法 GB 25464 陶瓷工业污染物排放标准 GB/T 25995 精细陶瓷密度和显气孔率试验方法 GJB 1201.1 固体材料高温热扩散率试验方法 激光脉冲法 JB/T 7369 机械密封端面平面度检验方法 3 产品分类 本标准所涉及高纯度、高性能氧化铝陶瓷密封环产品分类见表1。 表1 产品分类 产品分类 化学成分（wt）/ Al2O3 其他氧化物 A-99 99.0 1.0 A-99.5 99.5 0.5 T/ZZB 02882017 2 4 基本要求 4.1 具有开发设计密封环及高 PV 值摩擦副配对试验的能力。 4.2 原材料化学成分中有害杂质 Fe2O3的质量分数不大于 0.05，原料粒度 D50 不大于 50 m。 4.3 具备高纯度、高性能氧化铝陶瓷密封环的制备及精密加工能力。 4.4 生产污染物排放应符合陶瓷工业污染物排放标准 GB 25464 要求。 4.5 具备密封环及材料的成分、尺寸、粗糙度、平面度、平行度、垂直度、弯曲强度、压缩强度、弹性模量、抗热震性等全项目的检验验证能力。 5 技术要求 5.1 物理化学性能 密封环的主要物理化学性能应符合表2的规定。 表2 物理化学性能 项目 性能指标 A-99 A-99.5 体积密度/（g/cm3） 3.87 3.90 洛氏硬度 HRA 89 90 维氏硬度 HV0.5 1200 1400 弯曲强度（室温）/MPa 340 360 压缩强度（室温）/MPa 1900 1900 弹性模量（室温）/GPa 310 345 线膨胀系数（20800）/10-6-1 6.57.5 6.57.3 导热系数（20800）/(W/(mk) 15 20 耐酸性（1:9 HCl）/mg/m2 0.6 0.05 耐碱性（10 NaOH）/mg/m2 0.08 0.01 抗热震性（T=210） 不开裂 不开裂 5.2 外观质量 密封环不应有裂纹、缺角等缺陷，密封端面不应有划痕、夹杂。 5.3 气孔缺陷 5.3.1 密封环不应有贯穿性气孔存在。 5.3.2 密封环的密封端面气孔缺陷应符合表 3 的规定。 表3 气孔缺陷要求 密封环端面面积/cm2 允许最多气孔数目/个 气孔等效直径/mm 5 1 0.1 510 2 1030 3 T/ZZB 02882017 3 表3 气孔缺陷要求（续） 密封环端面面积/cm2 允许最多气孔数目/个 气孔等效直径/mm 30 5 0.1 5.3.3 密封环显气孔率小于 0.2。 5.4 加工精度 5.4.1 密封端面平面度不大于 0.9 m，亮光面密封端面粗糙度 Ra 值不大于 0.2 m；亚光面密封面粗糙度 Ra 值不大于 0.75 m。 5.4.2 密封环与辅助密封圈接触部位的表面粗糙度 Ra 值不大于 1.6 m。 5.4.3 密封环的密封端面对于辅助密封圈接触端面的平行度为 GB/T 11841996 中规定的 8 级公差。 5.4.4 密封环的密封端面对于辅助密封圈接触的外圆或内孔的垂直度为 GB/T 11841996 中规定的 8级公差。 5.4.5 密封环和辅助密封圈接触的外圆或内孔的尺寸公差带为 h8 或 H8，其他未注尺寸公差按 GB/T 18042000 中 f 级的规定。 6 试验方法 6.1 物理化学性能检测 6.1.1 化学成分测定按 GB/T 3044 的规定进行。 6.1.2 体积密度测定按 GB/T 25995 的规定进行。 6.1.3 洛氏硬度测定按 GB/T 230.1 的规定进行。 6.1.4 维氏硬度测定按 GB/T 16534 的规定进行。 6.1.5 弯曲强度测定按 GB/T 6569 的规定进行。 6.1.6 压缩强度测定按 GB/T 8489 的规定进行。 6.1.7 弹性模量测定按 GB/T 10700 的规定进行。 6.1.8 线膨胀系数测定按 GB/T 16535 的规定进行。 6.1.9 导热系数测定按 GJB 1201.1 的规定进行。 6.1.10 耐酸性、耐碱性测定按 GB/T 5594.6 的规定进行。 6.1.11 抗热震性测定方法：用试样（3 mm4 mm36 mm）12 件，在高温炉中加热（T=210 ）， 保温 30 min 后，立即放入流动的（2025）水中不应开裂。 6.2 外观质量检测 密封环外观质量用感观法检查。 6.3 气孔缺陷检测 6.3.1 密封端面气孔缺陷用感观法检查，并用光学放大镜测量气孔大小。 6.3.2 显气孔率测定按 GB/T 25995 的规定进行。 6.4 加工精度检测 T/ZZB 02882017 4 6.4.1 密封端面平面度按 JB/T 7369 的规定采用级平面平晶和单色光源干涉法测量，或使用平面度检测仪测量。 6.4.2 表面粗糙度采用粗糙度仪测量。 7 检验规则 7.1 检验分类 检验分为出厂检验和型式检验。 7.2 出厂检验 7.2.1 检验项目 检验项目见表4。 表4 检验项目 检验项目 出厂检验 型式检验 取样 技术要求 检验方法 化学成分 1/批类 3 6.1.1 体积密度 1/批类 5.1 6.1.2 硬度 1/批类 5.1 6.1.3、6.1.4 弯曲强度 10/批类 5.1 6.1.5 压缩强度 10/批类 5.1 6.1.6 弹性模量 5/批类 5.1 6.1.7 线膨胀系数 2/批类 5.1 6.1.8 导热系数 3/批类 5.1 6.1.9 耐酸性 6/批类 5.1 6.1.10 耐碱性 6/批类 5.1 6.1.10 抗热震性 5/批类 5.1 6.1.11 外观质量 逐件 5.2 6.2 气孔缺陷 逐件 5.3 6.3.1 显气孔率 1/批类 5.3 6.3.2 平面度 1/批类 5.4 6.4.1 粗糙度 1/批类 5.4 6.4.2 平行度 1/批类 5.4 垂直度 1/批类 5.4 尺寸公差 1/批类 5.4 注：“”为检验项目，“”为不检验项目，取样数以检验项目涉及的检验方法为依据。 7.2.2 抽样方法 每批产品，每个检验项目抽样数量按表4的规定。 7.3 型式检验 7.3.1 检验时机 T/ZZB 02882017 5 有下列情况之一者应进行型式检验： 新产品试制； 产品的设计、工艺或原材料变更时； 产品的检验结果与上次型式试验有较大差异时； 质量监督部门提出监督抽查要求时。 7.3.2 检验项目 检验项目见表4。 7.3.3 抽样方法 每批产品，每个检验项目抽样数量按表4的规定。 8 标志、包装、运输和贮存 8.1 允许在密封环的非密封面注明制造厂商标或代号。 8.2 密封环的包装应保证其在运输和贮存过程中不致损伤。 8.3 产品包装箱上应有“易碎物品”的警示标志。包装箱内应有装箱单，内容至少应包括： 制造厂名称和商标； 产品名称及型号规格； 批号； 数量和重量； 标准编号； 出厂日期； 产品合格证。 8.4 产品应贮存在清洁、干燥的仓库内，避免与腐蚀性物体接触。 8.5 产品包装储运图示标志按 GB/T 191 进行。 9 质量承诺 交付后6个月内未使用的产品，非用户贮存原因导致的密封端面平面度超差、缺角等质量现象，以及在规定工况下， 机械密封使用期内因密封环导致的密封失效， 制造商应提供相应数量的密封环予以更换。 若因用户操作不当或者其他非质量问题导致产品无法正常使用， 制造商应根据用户的需求协助解决。 _