Pierścienie uszczelniające z węglika wolframu są podstawowymi elementami przemysłowych systemów uszczelniających, szeroko stosowanymi w takich scenariuszach, jak pompy i zawory, uszczelnienia mechaniczne, sprzęt do oszczędzania wody i kotły do reakcji chemicznych. Ich działanie bezpośrednio determinuje skuteczność uszczelnienia, żywotność i stabilność działania. Podstawowe działanie pierścieni uszczelniających zależy od zastosowanych materiałów. Obecnie do głównych materiałów na pierścienie uszczelniające z węglika wolframu dostępnych na rynku należą głównie węglik wolframu serii YG, węglik wolframu serii YN i węglik krzemu (SiC). Jednocześnie różne gatunki tego samego materiału (takie jak YG8, YG10, YN10 itp.) wykazują znaczne różnice w wydajności ze względu na różne proporcje składników. W tym artykule zastosowano łatwy do zrozumienia język w połączeniu z listami i tabelami, aby przejrzyście przeanalizować różnice między tymi materiałami i gatunkami, pomagając praktykom branżowym szybko zrozumieć podstawową logikę doboru materiałów.
Zanim zrozumiemy różnice, wyjaśnijmy najpierw podstawowe właściwości tych trzech podstawowych materiałów, aby uniknąć nieporozumień:
Te trzy materiały są głównym wyborem w przypadku pierścieni uszczelniających z węglika wolframu, przy czym występują znaczne różnice w stosowanych scenariuszach. Poniżej znajduje się szczegółowe porównanie trzech kluczowych wymiarów: kluczowej wydajności, obowiązujących warunków pracy oraz zalet i wad, przedstawione bardziej intuicyjnie w formie tabeli:
| Wymiar porównawczy | Węglik wolframu serii YG | Węglik wolframu serii YN | Węglik krzemu (SiC) |
|---|---|---|---|
| Twardość rdzenia (HRA) | 89-92 | 91-94 | 92-95 |
| Odporność na zużycie | Doskonały, odpowiedni do średnich i małych obciążeń oraz konwencjonalnych warunków zużycia | Doskonały, 15% -30% wyższy niż seria YG, odpowiedni do warunków wysokiego zużycia | Niezwykle wysoka, bardziej odporna na zużycie niż materiały z węglika wolframu, szczególnie odpowiednia do scenariuszy tarcia przy dużych prędkościach |
| Odporność na wysoką temperaturę | Ogólna, długoterminowa temperatura pracy ≤600 ℃, łatwa do utlenienia po przekroczeniu | Dobra, długoterminowa temperatura pracy ≤800 ℃, lepsza odporność na utlenianie niż seria YG | Doskonała, długoterminowa temperatura pracy do 1200 ℃, silna stabilność w wysokich temperaturach |
| Odporność na korozję | Dobra, odporna na korozję powodowaną przez konwencjonalne media, takie jak kwasy, zasady i sole, ale nieodporna na silne media utleniające | Dobra, nieco lepsza odporność na korozję niż seria YG, z odpornością na niektóre media utleniające | Niezwykle mocny, odporny na korozję powodowaną przez większość kwasów, zasad, soli i silnych mediów utleniających, prawie nie ulega erozji przez media chemiczne |
| Wytrzymałość (odporność na uderzenia) | Dobra, najlepsza wytrzymałość wśród materiałów węglika wolframu, wytrzymuje określone obciążenie udarowe | Ogólnie rzecz biorąc, ze względu na dodatek azotków wytrzymałość jest nieco niższa niż w przypadku serii YG, a odporność na uderzenia jest nieco słaba | Słaby, kruchy, nieodporny na silne uderzenia, łatwo pękający przy uderzeniu |
| Obowiązujące warunki pracy | Scenariusze uszczelniania w konwencjonalnej temperaturze (≤600℃), średnio-niskim obciążeniu i bez silnych uderzeń, takie jak zwykłe uszczelnienia pomp wodnych i mechaniczne uszczelnienia przekładni | Scenariusze uszczelniania w średnio-wysokiej temperaturze (≤800℃), dużym zużyciu i niewielkiej korozji, np. wysokotemperaturowe uszczelnienia pomp olejowych i uszczelnienia pośredniego sprzętu do transportu chemicznego | Scenariusze uszczelniania z wysoką temperaturą (≤1200 ℃), silną korozją i tarciem przy dużych prędkościach, takie jak uszczelnienia kotłów reakcyjnych na mocny kwas i zasady, uszczelnienia kotłów wysokotemperaturowych i uszczelnienia urządzeń energetyki jądrowej |
| Zalety | Dobra wytrzymałość, wysoka wydajność kosztowa, niskie trudności w przetwarzaniu i szeroki zakres zastosowań | Odporność na wysoką temperaturę, doskonała odporność na zużycie, silna odporność na utlenianie i pewna wytrzymałość | Niezwykle silna odporność na wysoką temperaturę, odporność na korozję i odporność na zużycie, długa żywotność |
| Wady | Ograniczona odporność na wysoką temperaturę i odporność na zużycie, nie nadaje się do silnych warunków korozyjnych | Nieco słaba wytrzymałość, 20% -40% wyższa cena niż seria YG i nieco większa trudność w przetwarzaniu | Kruchość, słaba odporność na uderzenia, wysoka cena (2-3 razy większa niż w przypadku serii YG) i wysokie wymagania dotyczące dokładności przetwarzania |
Oprócz różnic między różnymi materiałami, pierścienie uszczelniające różnych gatunków tego samego materiału mają również różnice w działaniu ze względu na różne proporcje składników. Najważniejszym czynnikiem wpływającym jest zawartość spoiwa (zawartość kobaltu w przypadku serii YG, całkowita zawartość kobaltu + azotków w przypadku serii YN). Poniżej wyjaśniono różnice pomiędzy głównymi gatunkami odpowiednio serii YG i YN:
Liczba w gatunku serii YG oznacza procentową zawartość kobaltu. Na przykład YG8 oznacza, że zawartość kobaltu wynosi 8%, a reszta to węglik wolframu. Im wyższa zawartość kobaltu, tym lepsza wytrzymałość, ale twardość i odporność na zużycie nieznacznie spadną, a cena również wzrośnie wraz ze wzrostem zawartości kobaltu.
| Stopień | Zawartość kobaltu | Podstawowa charakterystyka wydajności | Obowiązujące warunki pracy |
|---|---|---|---|
| YG6 | 6% | Najwyższa twardość (HRA≥91), najlepsza odporność na zużycie, ale najgorsza wytrzymałość i słaba odporność na uderzenia | Scenariusze uszczelnień statycznych o niskim wpływie i dużym zużyciu, takie jak stałe pierścienie uszczelniające i uszczelnienia urządzeń o niskiej prędkości |
| YG8 | 8% | Najlepsza równowaga pomiędzy twardością (HRA≥90) a wytrzymałością, najczęściej stosowany gatunek w serii YG | Scenariusze dynamicznego uszczelniania przy konwencjonalnej prędkości i średnio-niskim obciążeniu, takie jak zwykłe pompy wodne, wentylatory i uszczelnienia sprzętu hydraulicznego (główny wybór na rynku) |
| YG10 | 10% | Lepsza wytrzymałość niż YG8, duża odporność na uderzenia, ale nieco niższa twardość (HRA ≥89) i odporność na zużycie | Scenariusze uszczelniania przy określonym obciążeniu udarowym i średnio-wysokiej prędkości, np. urządzenia do transportu mediów zawierających niewielką ilość zanieczyszczeń oraz uszczelnienia maszyn górniczych |
| YG15 | 15% | Najlepsza wytrzymałość, wyjątkowo duża odporność na uderzenia, ale najniższa twardość (HRA ≥88) i odporność na zużycie | Scenariusze uszczelniania o dużym uderzeniu i dużym obciążeniu, takie jak duże pompy szlamowe, kruszarki i inne uszczelnienia sprzętu dla mediów zawierających dużo zanieczyszczeń |
Liczba w gatunku serii YN oznacza całkowitą zawartość kobaltu + azotki. Dodatek azotków (głównie TiN) ma głównie na celu poprawę odporności na wysokie temperatury i odporność na utlenianie. Typowe gatunki obejmują YN6, YN10, YN12 itp., Wśród których YN10 jest najczęściej stosowanym gatunkiem.
| Stopień | Całkowita zawartość kobaltu + azotków | Podstawowa charakterystyka wydajności | Obowiązujące warunki pracy |
|---|---|---|---|
| YN6 | 6% | Wysoka zawartość azotków, najwyższa twardość (HRA ≥93), najlepsza odporność na wysoką temperaturę (długotrwała ≤850 ℃), ale słaba wytrzymałość | Scenariusze uszczelnień pracujących w wysokiej temperaturze, o niskim wpływie i dużym zużyciu, takich jak wysokotemperaturowe uszczelnienia pieców olejowych do przenoszenia ciepła i uszczelnienia urządzeń do transportu stopionej soli |
| YN10 | 10% | Najlepsza równowaga między odpornością na wysoką temperaturę (długotrwała ≤800 ℃) a wytrzymałością, dużą odpornością na utlenianie, głównym gatunkiem serii YN | Średnio-wysokie temperatury, średnio-wysokie zużycie, niewielkie scenariusze uszczelniania korozyjnego, takie jak uszczelnienia wysokotemperaturowych pomp chemicznych, uszczelnienia rurociągów parowych i uszczelnienia urządzeń do transportu gorącego oleju |
| YN12 | 12% | Lepsza wytrzymałość niż YN10, duża odporność na uderzenia, nieco niższa odporność na wysoką temperaturę (długotrwała ≤750 ℃) | Średnio-wysoka temperatura, niektóre scenariusze uszczelniania uderzeniowego, takie jak wysokotemperaturowe uszczelki pomp szlamowych, wysokotemperaturowe uszczelki wentylatorów i inne wysokotemperaturowe uszczelnienia urządzeń zawierające niewielką ilość zanieczyszczeń |
Po zrozumieniu różnic między różnymi materiałami i gatunkami można szybko wybrać odpowiedni pierścień uszczelniający z węglika wolframu, zgodnie z warunkami pracy Twojego sprzętu. Poniżej znajduje się prosta logika wyboru:
Różnice między różnymi materiałami (YG, YN, węglik krzemu) i różnymi gatunkami tego samego materiału pierścieni uszczelniających z węglika wolframu to głównie różnice w wydajności — seria YG wyróżnia się wytrzymałością i wydajnością kosztową, seria YN ma wysoką odporność na wysoką temperaturę i odporność na zużycie, a węglik krzemu jest dobry w odporności na wysoką temperaturę i odporność na korozję. Przy wyborze nie trzeba ślepo dążyć do wysokiej wydajności. Kluczem jest dopasowanie odpowiednich materiałów i gatunków do warunków pracy sprzętu, takich jak temperatura, średnia korozja, stopień zużycia, obciążenie udarowe itp., aby zapewnić efekt uszczelnienia, kontrolować koszty i wydłużyć żywotność.
Jako praktyk w branży produktów przemysłowych z węglika wolframu możemy dostosować dla Ciebie odpowiedni materiał pierścienia uszczelniającego i plan jego gatunku w zależności od konkretnych warunków pracy (takich jak rodzaj medium, temperatura, prędkość, ciśnienie itp.). Jeśli masz szczególne potrzeby w zakresie uszczelniania sprzętu, skontaktuj się z nami, aby uzyskać dokładniejsze sugestie dotyczące wyboru!
Osoba kontaktowa: Mrs. Lilian
Tel: +86 159 280 92745
Faks: 86-028-67230808
Polish
