Garlast全氟弹性体密封件Word下载.docx
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•优异的耐化学腐蚀性能,能耐酸、碱、酮、酯、醚、强氧化剂等1600多种化学品。
•所有弹性体中最佳的耐热性能,最高达316℃。
•延长设备平均维修时间,降低了总的作业成本。
Garlast的优势:
•较低的价格
•快速的交付
•专业的技术支持
主要应用领域:
•化工
•油田
•航空航天
•半导体工业
Garlast全氟弹性体密封制品
O形圈:
可提供以下规格
•国家标准GB3452.1-92
•美国标准AS568A
•德国标准DIN3701
•日本标准JISB2401
•国际标准ISO3601
•非标准规格O形圈,可依据客户要求定做。
其他制品:
•胶条、胶片、胶板以及复杂形状垫片、垫圈。
•与金属或塑料粘接而成的复合密封。
•旋转轴唇形密封圈(油封、U形圈、V形圈、阀杆密封。
•单层或多层的膜片、充气式密封、波纹管等。
Garlast全氟弹性体牌号
牌号
颜色
硬度
温度范围OC
特性
化工
机械密封、泵、阀、仪器、仪表、流量调节器、连接器、搅拌器、混合器、反应器管道、涂料喷涂设备
油田
井下酸气、钻井泥浆、胺基类流体、蒸汽等腐蚀性化合物
V4075白色75-15~260耐强氧化介质、高清洁度化工
V5075白色75-15~316高纯度
V5275白色75-15~260高纯度
抗爆卸效应(ED
V1095黑色
95
-15~260
V2075黑色
应用领域
V1075黑色
75
最广泛的耐化学腐蚀性能低压缩永久变形
-15~300
耐高压、抗挤出
V3075黑色
-15~316
V1090黑色
90
最广泛的耐化学腐蚀性能
耐温最高
低压缩永久变形
备注:
VE75不是全氟弹性体
良好的耐低分子酯、酮、醚、酸及碱类性能
VE75
黑色
-20~230
半导体为等离子、化学气相沉积、刻蚀、清洗、
快速热处理等工艺中各种腐蚀性及高温环
境提供最根本的密封解决方案
Garlast全氟弹性体力学性能
牌号硬度邵尔A拉伸强度MPa扯断伸长率
%压缩永久变形204º
CX70h
V10757520.1148
18V20757514.014035V30757220.017519V10909022.08030V40757515.417225VE75
18.0
19048
V1075、V3075性能对比图
5=最佳性能
耐热
水蒸气
技术咨询表
姓名
职称
公司
地址邮编主页
电话
传真
邮件
零件
温度最高最低额定压力脉动额定
介质浓度期望使用寿命
目前使用材料硬度效果
数量
请传真此表到010-********
1.02±
0.08mm2-103
1.27±
0.08mm2-106
1.52±
0.08mm2-109
1.78±
0.08mm2-112
2.62±
0.08mm2-161
5.33±
0.13mm2-368
全氟弹性体密封设计指南
全氟弹性体密封件
北京拉斯特密封技术有限公司生产
密封的设计因素
Garlast全氟弹性体主要应用于流体密封。
为获得最佳的密封性能,非常必要关注密封设计的参数,特别是那些与Garlast机械性能相关的参数。
在很多时候,不需要更改标准的密封设计和安装方法,Garlast就能够代替其他弹性体密封件。
弹性体的密封性能取决于材料在密封环境下的稳定性能,机械性能以及密封件的安装结构。
Garlast是一种非常稳定的材料,可用于绝大多数化学介质中,耐温高达260-316°
C。
下面将讨论Garlast密封设计需加以考虑的因素。
一般沟槽设计
标准牌号的GarlastO形圈是按照AS-568A所规定的尺寸和公差生产的,因此动静密封的沟槽尺寸都应该符合上述标准的规定,公制尺寸的O形圈也包含在内。
Garlast密封件的热膨胀也必须考虑,特别是应用在高温条件下。
沟槽宽度应允许适当调整以备必要时使用挡圈。
无论是静密封还是动密封,沟槽表面加工至少应达到32μin,如果密封气体,则至少要达到16μin。
很多因素影响到密封设计,而且这些因素对弹性体密封件的成功应用都非常关键。
一般来说,弹性体密封件是密封装置中最为薄弱的部件,因此如果密封设计不能充分处理好弹性体的局限性,那么通常第一个破坏的部件就是弹性体密封件。
最需要关注的三个因素分别是热膨胀、挤出和压缩永久变形。
应用Garlast时的沟槽设计
O形圈的压缩率
使用Garlast的经验表明,为获得最长的密封寿命,安装压缩率(室温推荐为12-18%。
过大的压缩率可能导致O形圈断裂、撕裂、挤出,特别是应用在高温条件下,此时热膨胀是一个主要因素。
当温度低于0°
C,应额外增加其压缩率,建议采用15-21%。
然而如果O形圈应用于高低温循环时(从低温到高温>
149°
C,这么高的压缩率可能会导致问题,必须综合考虑。
O形圈的拉伸率
为达到满意的密封和延长寿命,安装拉伸率一般推荐为1-3%,最大为5%。
过小的拉伸率,O形圈安装可能不是很到位,过大的拉伸率,O形圈可能会断裂或因此承受较高的内应力(Gow-Joule效应而过早破坏。
全氟弹性体密封设计指南热膨胀在25-250°
C温度范围内,Garlast的线性热膨胀系数是3.2X10-4/°
C,转换为体积热膨胀系数,Garlast大约要比普通氟弹性体要高75%。
在应用于高温环境时,必须考虑这种大的体积膨胀,否则将导致密封件过早破坏。
设计密封件时,一般以标准沟槽结构为起点。
很多时候,这些标准沟槽对Garlast密封件是适合的,然而,如果应用在高温条件下,当沟槽体积不能满足O形圈的热膨胀时,将会导致O形圈从配合间隙挤出,或即使不挤出也会导致环状裂纹(通常沿零件分型线),出现上述任何一种情况,都必须增加沟槽体积来适应其热膨胀。
下面的表格说明了全氟弹性体密封件在室温加热后,线热膨胀和体积热膨胀之间大致的关系。
温度°
C253893149204260316O形圈的安装润滑弹性体密封件安装过程中使用润滑剂能够减少磨损和切伤。
一般来讲,涂上一层润滑膜是必要的。
因为Garlast应用于苛刻的高温环境,润滑剂应能抗此高温碳化的破坏。
在很多时候,密封的流体就可以用来润滑密封件,亦可采用类似Krytox®
的氟化油或石墨粉。
即使密封件涂了润滑剂,安装过程也要注意尽量减少对其损伤的可能。
拉伸率大多数Garlast的扯断伸长率介于120%-170%范围之内。
Garlast和其化合物的物理性能对比表中列出了它的扯断伸长率数据。
必须注意,安装时要防止超过弹性体的扯断伸长率以避免O形圈断裂。
通常安装O形圈的拉伸率应限制在扯断伸长率的50%以内,对于一些困难的安装,应先将O形圈置于热水中软化,并采用适当的安装夹具以避免损伤密封件。
°
F771002003004005006000.00.42.24.05.77.59.3膨胀系数线性膨胀%体积膨胀0.01.36.712.418.224.330.6
全氟弹性体密封设计指南其他设计因素挤出O形圈的挤出的取决于密封温度以及该温度下弹性体的机械性能、配合间隙和工作压力。
因为弹性体密封件通常是密封装置中最为薄弱的部件,所以O形圈挤出而导致的密封破坏说明密封设计没有充分考虑到弹性体的机械性能。
在压力作用下,弹性体密封件变形并会有从任何密封间隙挤出的倾向。
少许挤出有利于保持有效的密封,然而,如果挤出过多,密封件将会被破坏。
温度、压力和配合间隙的增加都将加重挤出的程度。
很多时侯,Garlast全氟弹性体密封件应用在很高温度,因为这是唯一能在这种高温条件下保持热稳定性的弹性体。
在高温条件下Garlast会变软并在一定程度上削弱了其机械性能,这种机械性能的下降会加重O形圈的挤出。
表1(略)说明了几种Garlast材料硬度随着温度的升高而下降的情况,因此挤出更容易发生在高温而不是低温。
甚至在中等压力(<
1000psi)和149°
C的高温时,使用挡圈是用来减小施加在弹性体上的应力从而延长密封寿命的一种选择。
因为O形圈在负载时将变形填充于沟槽,所以高应力将导致O形圈挤压到沟槽角落里。
为了减小这种应力,建议沟槽边缘进行倒角。
如果应力超过材料的张力极限,O形圈将出现局部撕裂。
如果发生这种情况,建议使用与O形圈轮廓相合的挡圈,并将挡圈安装在受挤面一侧。
挡圈的材质应该与密封环境相适应,沟槽尺寸也应相应调整适合挡圈和O形圈同时放置。
为防止挤出,建议如下:
采用普通的机械加工方法,使配合间隙达到最小(一般范围是0.002—0.005in)。
如果减小配合间隙还不够,应使用由25%的玻璃纤维填充的聚四氟乙烯树脂或其他与环境相适应的材料加工而成的防挤挡圈。
沟槽宽度和密封腔体应相应调大到适合放置挡圈。
挡圈的内角应作倒弧,以减小切伤O形圈和局部应力集中的可能。
压缩永久变形Garlast的压缩永久变形会影响密封件在经受大的热变形时保持密封的能力。
Garlast当密封件持续在高温使用时,假定它处于一个平衡状态并长期起到密封作用。
当温度降低时,密封件会“记住”其平衡状态,相对于平衡状态,密封件的体积会缩小,从而导致泄漏。
这种现象甚至可能发生在室温,除非有类似机械弹簧一样的回复力使密封件保持平衡状态。
若密封件在较低温度下发生泄漏,在对其施压前,可通过升温使密封件恢复其尺寸,这将使密封件复原并再次达到所期望的密封力。
GarlastO形圈的压缩永久变形与其他弹性体相比有时较高,然而经验表明这种高的压缩永久变形主要是由应力松弛所引起的,而不是由于受热老化或化学降解引起。
密封性能试验证实了这一点。
全氟弹性体密封设计指南一种非常有用的预测密封性能的“压缩应力松弛”测试方法,通常称之为‘Lucas测试’。
简单点说,该方法测量的是弹性体所能保持密封力的数值,该值特别表述为保持密封力的百分数。
图2(略)比较了全氟弹性体O形圈和普通氟弹性体O形圈在204°
C热空气老化后保持的密封力。
该图说明了随着时间的增加Garlast表现得非常稳定,而普通氟弹性体则很快丧失了密封能力。
特殊应用的设计因素高真空应用一般来说,增加弹性体密封件的断面压缩率会减少气体的渗透率。
一些相关的理论包括:
气体穿越弹性体的必经路径加长。
气体进入弹性体的有效表面减少。
弹性体的压缩增大可消除表面缺陷。
使用真空润滑脂还证实可降低气体的渗透率,而该方法仅对低压缩率的O形圈有用,例如初压缩率小于30%。
对应用于高温环境的密封,增加O形圈的压缩率对Garlast零件可能造成负面影响。
由于热膨胀,过大的压缩率可能导致过大的应力施加于O形圈,从而导致O形圈破裂,最终密封失效。
对大多数应用而言,推荐的标准压缩率为12-18%,对于某些特殊的高真空应用其压缩率可提高到20-25%。
尽可能使用面密封,小的配合间隙、减少渗透表面、可预测的压缩都有利于该环境的密封设计。
另外的帮助对于苛刻的密封应用,如需要另外的帮助,请联系北京拉斯特密封技术有限公司。
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- Garlast 弹性体 密封件