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1、 填料密封材料 表1-30填料密封对材料要求及编织填料形式[3] 项目 简图 特点及应用 对 材 料 要 求 ⑴有一定的塑性，以保证填料具有均匀接触起填缝作用 ⑵有一定的弹性，当受轴向压紧时能产生较大的径向压紧力，以获得密封；当机器和轴有振动或轴有跳动及偏心时，能有一定的补偿能力 ⑶有一定的强度，不不致于在未磨损前先损坏，为此，可采用自由化材料 ⑷有足够的化学稳定性、不易分解、不污染、不溶胀、不软化，与轴接触不产生电化作用 ⑸不渗透性，要求材料组织致密，为此填料往往需要浸渍，填充各种润滑剂和填充剂 ⑹自润滑性好。摩擦系数小且耐磨 ⑺耐温性，当摩擦发热后能承受一
2、定的高温，且要求材料导热性好，易散热 ⑻制造简单，价格便宜，装拆方便 编织填料 发辫编织 用8个锭子，沿两个轨道运行，在四角和中间没有芯绒，产品断面呈方形。特点是松散，对轴振动和偏心有一定补偿能力，一般只有小断面填料，大断面填料会出现外表花纹粗糙、结构松弛、致密性差等缺点 套层编织 锭子数有12、16、24、36、48、60，均在两个轨道上运行，断面呈圆形，根据填料规格决定套层的层数，如需要呈方形，可在整形机上压成方形。特点是填料致密性好，但由于套层结构，层间没有纤维连接易脱层，故多用于低速密封 穿心编织 锭子数有12、16、18、24、30五种，在三个或四个轨道上
3、编织而成，断面呈方形，表面平整。特点是填料弹性，耐磨性好，强度高，致密性好，纤维间空隙小，与轴接触面比发辫式大且均匀，使用寿命长，磨损后填料不会松散，常用于较重要密封 夹心编织 以橡胶或金属为芯子，纤维在外，一层一层编织，层数按需要而定，断面呈圆形。特点是致密性好，强度高，弯曲性能好，但表面磨损后容易脱层、一般用于回转密封，极少用于往复密封 表1-31 编织填料的材料 名称 组成 特点剂应用 天然 纤维 棉 纤维柔软，纺织性能好。浸渍性强，但吸水后变硬、发胀，导致摩擦力增大。对氨水、氢氧化钠有一定耐腐蚀能力。一般应用较少 麻 纤维粗糙，磨损阻力大，吸水后纤维
4、强度增加。柔软。对轴的磨损比棉纤维小，可用于低压，低速的海水、工业用水、清水的密封 毛 纤维光滑、柔软，摩擦阻力小、耐酸，用于低参数的酸性介质的密封 矿物纤维 温石棉 石棉、棉(小于18.5％) 纤维表面光滑，纺织性差，纤维间存有空气，导热性差，耐温450℃，一般不做填料用 青蓝石棉 石棉 纤维纺纱性较好，耐酸，密度2.3g/cm3，导热系数0.22～0.35W/(m·K)，致密性差，介质会慢慢向外渗漏，近年应用较少 改性石棉 石棉浸渍润滑油、石墨粉、滑石粉 浸油石棉填料：摩擦系数小，致密性好，适用温度350℃，应用蒸汽、工业用水、重质石油的密封 石棉、尼龙纤维、二硫
5、化钼、聚四氟乙烯乳液 浸聚四氟乙烯石棉填料：耐热性好，柔软，化学稳定性好，现用于国产合成氨尿素系统中的高压液氨泵，醋酸铜氨液泵，引进高压液氨泵的密封，效果较好 石棉、聚四氟乙烯、涤纶丝、润滑脂、石蜡、二硫化钼 聚四氟乙烯与石棉纤维混合编织填料：耐磨性好，导热系数好，容易散发热量，自润滑性好，使用寿命长。密度1.4～1.6 g/cm3，机械强度20～30MPa，耐热性为-200～250℃，在弱酸、强碱、浓氨水、甲铵液、油品、溶剂中应用较广。适用温度-70～200℃，价格适中 合成纤维 聚四氟乙烯纤维 聚四氟乙烯纤维、聚四氟乙烯乳液 对酸、碱有良好的化学稳定性，摩擦系数小，但导热性差
6、热胀系数大，密度2.3 g/cm3，抗拉强度330 MPa，抗压强度420 MPa，摩擦系数0.01，导热系数：0.12～0.18 W/(m·K)，适用温度-196～250℃，在尿素甲铵泵、浓硝酸柱塞泵中使用效果较好。在压力为22.1MPa，温度100℃，线速度14m/s，有少量结晶物的甲铵泵中使用，寿命可达3000～4000小时，为浸渍四氟乙烯石棉填料的2倍 碳素纤维 以聚丙烯腈纤维为原料，经预氧化(200～300℃)和碳化处理(800～1500℃)而得到的纤维，含碳量为90％ 具有高的抗拉强度，良好的耐热性和化学稳定性，有自润滑性，导热性能好，热胀系数低，回弹率高，耐磨损，密封可靠
7、使用寿命长。抗拉强度490 MPa，密度1.1 g/cm3，摩擦系数0.1～0.3，导热系数：3.5～11.6 W/(m·K)，适用温度-120～300℃，线速度0～30m/s，可用于酸性、强碱性介质的密封，是高压，高温，强腐蚀性介质的良好密封材料，现已用于高压甲铵泵、液氨泵的密封 酚醛纤维 酚醛纤维编织填料经多次浸渍聚四氟乙烯乳液和表面处理 是新型耐燃有机纤维。摩擦系数低(0.148～0.165)，自润滑性能好，耐腐蚀性强，价格低，可在一般浓度的酸、强碱及溶剂中使用。目前使用不够广泛，部分试用情况如下 ⑴往复三柱塞泵，介质为70～80℃烷基苯磺酸钠、硫酸钠、三聚磷酸钠和纯碱组成的悬
8、浮液，固体含量60％，压力3.92～7.84MPa，转速60r/min。采用浸渍聚四氟乙烯石棉填料时使用寿命20天。换成酚醛纤维填料后，使用寿命66天和77天 ⑵往复三柱塞泵，介质为氨、甲醇及一、二、三甲胺混合液，压力3.92MPa，柱塞线速度为40 m/s，使用聚四氟乙烯纤维编织填料时，寿命为1500～2000小时，换成酚醛纤维填料后，因摩擦系数低，使用寿命达8000小时 陶瓷和金属纤维 陶瓷纤维金属纤维 金属纤维：有蒙乃尔合金丝、不锈钢丝、铜丝、铅丝或铝箔等金属预石棉纤维。合成纤维或陶瓷纤维混合编织，提高填料的导热性能 陶瓷纤维：是近年发展的新产品。有氮化硅、碳化硅、氮化硼纤维，
9、与耐高温的金属纤维混合编织，可耐温1200℃ 膨胀石墨 天然石墨经强氧化混合酸处理后成为氧化石墨。氧化石墨受热分解放出CO2，体积急剧膨胀，形成了疏松，柔软又有韧性石墨 膨胀石墨做成板材后模压成密封填料。它具有多孔、疏松、密度为1.1～1.6g/cm3，加压至200MPa时，密度接近天然石墨；耐热性好，在非氧化介质中使用温度为-200～1650℃，在氧化介质中使用温度为400℃，在超低温液氧(-183℃)、液氨（-196℃）中性能稳定；化学性能稳定，可耐除王水、浓硝酸、浓硫酸及高温重铬酸盐、高锰酸钾、氯化铁外其它邮寄、无机介质的腐蚀；自润滑性和不渗透性好，干摩擦系数为0.08～0.15；
10、回弹性及柔软性好，在一定压缩变形下即可达到密封，压缩强度为70～115MPa，回弹率为35％～50％ 表1-32常用密封填料使用性能（沈阳市密封填料实验厂） 名称 型号 代号 填料组成 使用范围 特点 压力MPa 线速度m/s 温度 ℃ pH值 介质 旋转 往复 旋转 往复 聚四氟乙烯纤维编织填料 NFS-1 8001 以聚四氟乙烯纤维为主体，编织成绳状 10 25 8 2.5 -200～260 0～4 硝酸，硫酸，氢氟酸，强碱，化学药品 耐腐、耐磨、强度高，自润滑性好，摩擦系数小，但导热性差，膨胀系数大，高速时需加强冷却 NF
11、S-2 8002 10 25 8 2 -200～260 0～14 NFS-4 8004 以聚四氟乙烯纤维为主体，经穿心编织成绳状，润滑油处理 8 25 10 2 -200～250 0～12 强酸，强碱，有机溶液，药品 耐磨、强度高，自润滑性好，高速旋转密封性能好，不宜用于液氧。纯硝酸 纤维编织填料 TCW-1 9021 以碳素纤维为主体，浸渍聚四氟乙烯乳液，编织成绳状 5 20 25 5 -200～250 2～12 除浓硝酸外的酸类，碱，有机溶剂 耐热、耐化学药品，传热好，自润滑性好，使用寿命长 TCW-2 9023 碳素纤维
12、编织成绳状，碳化后与聚四氟乙烯相复合成绳状 5 25 25 3 -100～280 2～12 碱，盐酸，有机溶液，液氨 导热性、耐磨性好，耐腐蚀，机械强度好，是较理想密封材料 NFS-3 8003 聚四氟乙烯纤维与石棉纤维混合编织成绳状 2 15 8 1.5 -200～260 2～14 酸，碱，化学试剂，药剂 耐磨，传热好，摩擦系数小、自润滑性好，使用寿命长 碳素纤维聚四氟乙烯纤维密封环 FTH 5500 碳素纤维和聚四氟乙烯纤维经处理后，压制成环状 2 5 6 1.5 -200～200 2～12 强酸，强碱，液氨，液氮，油脂 耐高温
13、耐低温、耐腐蚀，自润滑性好，弹性、导热性好 石棉石墨编织填料 SMT 7013 用石棉线编成方形或圆形断面的绳状物，经石墨或润滑剂处理 2.5 5 8 2.5 -20～300 6～14 碱、盐溶液、蒸汽 柔软性、自润滑性好，弹性大，但强度差，不宜用于高压密封 高压密封环 RSU 7041 将柔性石墨制成带状板材，用模具压制成环状填料 3 20 30 5 -200～600 在乏氧环境中 0～14 酸、碱氨，有机溶液，化学药品 耐腐蚀，耐高低温。自润滑性好，弹性大，扭矩小，但强度低，宜与其它填料混合使用 MHC 4010 以聚四氟乙烯纤维为
14、主体织成布，浸渍聚四氟乙烯乳液，经模压成型 15 35 8 5 -200～260 0～14 强酸，强碱，有机溶剂，低温介质，食品工业 民法学强，耐高温，耐腐蚀 FTH 5500K 用碳素纤维编织、压型、烧结而制成环状产品 10 20 20 3 -200～260 2～14 酸、碱、液氨，有机溶剂 耐高压、导热性好，耐腐蚀、耐磨，可制成不同形状填料，是较理想密封材料 聚四氟乙烯填料 MHC 4010K 以聚四氟乙烯及填充材料经模压、烧结、车削制成的环状产品 5 15 8 1.5 -200～260 0～14 强酸，强碱，药品 强度高，摩
15、擦系数小，绝缘性好，耐腐蚀，是较好的密封材料 碳素纤维和石棉纤维编织填料 TSS 9010 以碳素纤维和石棉纤维为骨架材料编织成绳状产品 5 20 10 2 -200～260 3～14 碱溶液，腐蚀性化学药品 良好的耐磨性和耐碱性 碳素纤维和聚四氟乙烯纤维编织填料 TFS 9022 以碳素纤维和聚四氟乙烯纤维为主体，浸渍聚四氟乙烯乳液经编织而成绳状产品 3 25 15 3 -200～200 2～12 液氮，液氧液氢，化学药品，有机溶液，碱 耐腐蚀，自润滑性，导热性，耐低温性能好，磨损小。摩擦系数小，适用高压、高速密封 酚醛纤维编织填料 FQS
16、 3434 以酚醛纤维为主体，经编织而成绳产品 1 12 8 2 -200～250 2～12 酸、碱、有机溶剂、化学药品 密封性，自润滑性好，耐腐蚀，强度高，是较好的密封材料 石棉线浸渍聚四氟乙烯编织填料 SMF 9032 用石棉线与聚四氟乙烯相复合，制成密封制品 5 25 1 5 -180～300 4～14 弱酸、强碱，有机溶液，水 耐热，耐磨，耐腐蚀，密封性好 YAB 9030 以石棉线、尼龙线为主体浸渍聚四氟乙烯乳液和硫化钼后编织而成 3 15 20 2 -200～240 2～14 弱酸、强碱，有机溶剂，液氨，纸浆，海水
17、耐热，柔软，强度高，耐腐蚀，摩擦系数小，广泛应用 石棉线加合金丝编织填料 SMB-1 7011 以石棉线为主体，金属丝增强，经编织正方或圆形端面的绳状产品 － 25 － 0.2 -180～550 4～12 高温碱，热水 耐高温、高压，耐碱性能好，致密性好，弹性大，是优良密封材料，但不适用旋转密封 聚芳酰胺纤维编织填料 FLS-1 7444 以高强度，高模量的芳纶纤维为主体与润滑性好的材料复合制成的产品 2.5 10 15 5 -100～250 3～12 酸、碱，有机溶剂 优异润滑性、耐磨性 纤维与橡胶复合填料 NFG-1 8006 聚四氟乙烯纤维与特种橡胶复合制成的密封产品 3 15 10 5 -200～260 0～14 浓硝酸，硫酸氢氟酸，强碱化学药品 耐腐蚀，弹性大，密封性能好 注：表中环状密封填料尺寸需与厂方联系，绳状密封填料的断面尺寸为3、5、8、10、12、14、15、18、20、25mm。
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