Материалов уплотнений

Основными направлениями конструктивного совершенствования машин являются применение оптимальных силовых схем для повышения жесткости корпусных деталей, применение более качественных материалов; уменьшение механических и температурных напряжений в основных деталях; создание и применение более качественных масел и прогрессивных систем смазки; создание систем с более высокой степенью очистки масел, воздуха и топлива; повышение степени ремонтопригодности изделий.

Поскольку удельный вес затрат на материалы довольно велик и доходит до 50% в общей себестоимости продукции, то при построении технологии надо уделять большее внимание снижению веса машин, уменьшению припусков за счет внедрения более прогрессивной технологии, применению более дешевых материалов. Уменьшение стоимости и расхода материалов является одним из основных путей уменьшения себестоимости продукции.

нижается до 1150—1200° С и они плавятся ранее основного метал'ла. Данным методом обеспечивается хорошее сплавление основного и присадочного материалов, уменьшение термических напряжений, повышение производительности сварки. Присадочную проволоку ое-комендуется ппименять состава С = 0,1—0,2%; Мп = 0,9-1,15%; Si = 0,32 —0.420/0; S и Р не более 0,04%. По данным Н. George ппи содержании в основном металле 0,15 — 0,35% Сив проволоке 0.15% С в наплавленном металле получается 0,25—0,35% углерода. Диаметр проволоки берётся больший, чем обычно, а именно:

По данным У. К. Суур [129], при нагревании до 350° скорость износа образцов из стали 20К практически остается постоянной, хотя имеется незначительное снижение скорости износа при температуре 300°. Другими исследователями [101, 130, 131] было показано, что характер изменения износа материалов с повышением температуры подобен характеру изменения предела прочности материалов. Уменьшение скорости износа при 300° объясняется соответственным увеличением предела прочности при этой темпе-

Сегодня основными задачами развития автомобилестроения являются: дальнейшее повышение производительности автотранспорта, снижение расхода нефтепродуктов, экономия металла и других материалов, уменьшение трудоемкости технического обслуживания и ремонта, увеличение ресурса автомобилей и двигателей, общее повышение качества выпускаемой продукции.

ционных материалов, уменьшение простоев под погрузкой

Для всех абразивных материалов уменьшение размера частиц абразивного порошка приводит к снижению абразивной способности материала. Для карбида титана между этими характеристиками наблюдается прямолинейная зависимость (рис. 92) [236].

Уменьшение волнового сопротивления повышает прозрачность границы пластины в определенных условиях, а именно: позволяет лучше согласовать пьезо-пластину с материалом призмы в наклонных преобразователях или материалом изделия в прямых преобразователях, предназначенных для контроля пластических материалов. Уменьшение емкости пьезопластины оказывает положительное действие при приеме импульсов усилителями напряжения. В результате композиционный элемент часто обеспечивает более высокую чувствительность преобразователя по сравнению с пьезоэлементом из мономатериала.

Процессы сфероидизации и коалесценции избыточной, фазы являются одними из наиболее распространенных фазо-.; вых переходов, имеющих место во время эксплуатации жаропрочных материалов. Уменьшение числа кристаллов избыточной фазы, упрочняющей и стабилизирующей границы зерен матрицы, а также изменение строения межфазных границ снижают уровень прочностных характеристик мате- -' риала [118], а перераспределение избыточной фазы, связанное с удалением из объема кристаллов твердого раствора и выделением на границах и субграницах, приводит и к снижению пластичности [199].

Силиконы специального назначения SS-24 и SS-91. Силикон SS-24 применяют в качестве противовспенивателя в водных и неводных средах. Добавление его в очень небольших количествах снижает количество пены, образующейся при получении алкидных, фенольных смол и тому подобных материалов. Уменьшение количества пены часто позволяет повысить загрузку реакционного котла и, следовательно, увеличить съем продукции с одного агрегата. Некоторые краски при нанесении их кистью образуют значительное количество пены или воздушных пузырей, которые, разрушаясь, создают неровность поверхности. Добавление противовспенивателя устраняет это явление. Для каждого отдельного случая следует определить минимальное необходимое количество противовспенивателя во избежание введения его в избытке, который может затруднить дальнейшую работу. Силикон SS-24 нельзя применять в качестве противопенного средства в производстве пищевых продуктов.

В книге даны сведения об условиях эксплуатации пластмасс в пневмогидравлических системах высокого давления, рассматриваются основные факторы, влияющие на их работу. Приведены сведения по применению пластмасс как конструкционных материалов уплотнений и узлов трения пневмогидравлических систем высокого давления. Освещается вопрос выбора и расчета удельного давления герметизации в арматуре пневмогидравлических систем высокого давления.

Притирку производят непосредственно клапаном по гнезду. В табл 2-74 указаны рекомендуемые притирочные материалы для разных материалов уплотнений. Эти материалы должны быть тонко измельчены.

Взаимодействие материала уплотнения и жидкости протекает в форме очень медленной химической реакции, чаще в форме коррозионного или окислительного процесса, диффузионного и адсорбционного обмена. Результатом этих процессов является старение материалов уплотнений с постепенной потерей их первоначальных свойств. Скорость процесса старения в общем случае определяется концентрацией А реагирующих веществ и энергией реакции Е. Наблюдения за процессом старения различных материалов показали, что он может быть описан уравнением на основе обобщения уравнений теории химических реакций и диффузии.

Следовательно, под воздействием уплотняемой жидкости и окружающей среды работоспособность материала уплотнения уменьшается со временем t по экспоненциальному закону, а логарифм долговечности уплотнения, отвечающий определенному значению работоспособности, обратно пропорционален абсолютной температуре. Процесс старения иллюстрируют графики рис. 39. Для металлических материалов старение выражается прежде всего в коррозионных процессах, подчиняющихся уравнению (25). Эластомеры и пластмассы под воздействием среды претерпевают физико-химические изменения — собственно старение и изменение объема. Для оценки поведения' эластичных материалов уплотнений при воздействии жидкости прежде всего определяют их набухание по изменению объема или веса.

Из данных табл. 4 [24] и рис. 40 по набуханию резин на основе СКН-18, СКН-26 и НК в ряде жидкостей становится очевидной возможность расположения жидкостей в возрастающий ряд по степени воздействия на резину из определенного каучука. Кривые набухания во времени выражаются экспоненциальным уравнением (26), коэффициенты которого qp и т определяются типом каучука, составом эластомера и жидкости. Вследствие одновременного процесса набухания каучука и растворения пластификатора и некоторых других компонентов резины кривые набухания (рис. 41, а) могут иметь различную форму: / — набухание значительно превосходит вымывание; 2 — набухание и растворение происходит с различной .скоростью; 3 — преобладание растворения компонентов. Допустимым пределом весового набухания материалов уплотнений считают <7Р = 8-М2%, а потери веса 2—4%, так как набухание в основном вызывает деформацию уплотнений, а потеря компонентов резины ухудшает ее длительную работоспособность, температурная зависимость набухания до равновесного значения <7р Для резин из нитриль-ных каучуков носит экспоненциальный характер (рис. 41, б) и подчиняется уравнению [53]

сится до 70—80° С, что снизит сроки смены масла и работоспособность гидропривода. Более высокая рабочая температура опасна для обслуживающего персонала и вызывает очень быстрое старение материалов уплотнений, а также самого масла. При необходимости эксплуатации гидропривода на высоких температурах его нужно проектировать с металлическими или высокотемпературными уплотнениями и тяжелыми минеральными или синтетическими маслами.

приводы по тепловому балансу нельзя использовать продолжительное время, а за короткий период работы происходит увеличение температуры до максимально допустимой из условий взрывоопасное™ масла или выхода из строя материалов уплотнений. При использовании минеральных масел в этом случае обычно допускают нагрев до 150° С, а при использовании синтетических масел до 200° С и даже до 300° С.

В последние два десятилетия большое внимание уделялось изысканию и исследованию новых синтетических рабочих жидкостей, причем успехи химии полимеров позволили создать широкий ассортимент таких жидкостей. Некоторые из них нашли применение в тех гидросистемах, в которых требования к высокотемпературным свойствам и негорючести не позволяют применять минеральные масла. Основным препятствием к широкому применению синтетических жидкостей является их высокая стоимость, ограниченность сырьевых ресурсов, необходимость замены материалов уплотнений на дефицитные и дорогие материалы. Кроме того, многие синтетические жидкости, обладая рядом уникальных свойств, не обеспечивают комплекс остальных требований. Поэтому синтетические жидкости применяются в тех случаях, когда их особые преимущества окупают неизбежные недостатки.

пературы нагрева и охлаждения гидропривода необходим для последующего расчета времени старения материалов уплотнений и масла. 3. Гидропривод (д = 1 см3/об) предназначен для механизма периодического обслуживания на установках, эксплуатирующихся во всех климатических зонах. Необходимо обеспечить 300 циклов работы по 20 мин за 8 лет эксплуатации. Полезная мощность N = = 5 кет. Вес и габариты должны быть предельно уменьшены за счет повышенного нагрева гидропривода при работе. При разработке специального исполнения гидропривода большинство конструктивных деталей заменены на алюминиевые сплавы, что дало уменьшение веса (0СТ = 10 кг, Оал = 10,1 кг) и увеличило теплоемкость. Объем масла уменьшен до 3,3 л, включая емкость бачка 0,5 л, необходимого для компенсации изменения объема при коле-

Опыт показал, что подобрать материал для уплотнения подвижных элементов, работающих при высоких температурах, основываясь только на его физических свойствах, невозможно. Это объясняется следующими причинами. Образцы уплотнений, изготовленные в лаборатории, не соответствуют по свойствам уплотнениям, получаемым в производственных условиях; лабораторные условия, при которых определялись физические свойства материалов уплотнений, не всегда соответствуют эксплуатационным условиям. Вместе с тем отдельные свойства уплот-нительных материалов необходимо оценивать, поскольку в значительной мере ими определяется реальная работоспособность материалов.