旋转接头的金属材料有哪些

旋转接头的金属材料有哪些

旋转接头的金属材料：（五）碳化硅发表时间：2021-05-25 08:26:13  |  点击率：1850

这里所述及的是其工作表面由碳化硅结合而成，具有抗粘着磨损、抗磨粒磨损和抗腐蚀磨损等优异性能的材料。碳化硅的制备方法分为反应烧结碳化硅与无压烧结碳化硅。

碳化硅成型工艺大致有四种制法：

（1）自由烧结碳化硅；

（2）反应烧结碳化硅；

（3）高温高压烧结成型碳化硅；

（4）涂层碳化硅（CVD法）。

整体碳化硅的物理性质与化学性质的组合能满足旋转接头摩擦副所具备的五种要求。作为对照，把碳化硅与几种普通硬质端面材料（有99%氧化铝瓷，钨钴硬质合金。侵渍树脂的硬碳以及另三种碳化硅）的特性对比。碳化硅作为密封面材料取得成功是因为有这些性质的缘故，也还因为有另外某些不易测量的特性。在胶着状况，碳化硅会有氧化硅的保护薄膜（它可被大多数液体湿润）。这一切特性并结合它的超级硬度，使它本身以及使对磨材料具有很长的寿命。再则，碳化硅的导热系数是氧化铝的10倍。

确认碳化硅是超级耐磨材料已二十余年了，然而碳化硅的主要优点还是它的抗化学性。十几年前，世界主要密封生产厂家开始拿反应烧结碳化硅用于腐蚀性工作条件。这取得很大成功，只有某些强氧化剂除外（如氢氧化钠、氢氟酸、发烟硫酸等）。那是因为游离硅相倍侵蚀造成泄漏。四种商品碳化硅在氢氧化钠中的腐蚀试验结果。不出所料，含硅量愈高侵蚀速度愈快。如前所述无压烧结碳化硅没有游离硅相，几乎没有腐蚀，只因NaOH冲刷而成的微量重要损失。还用别种介质进行了类似的试验。试验表明，灭有任何流体介质能够腐蚀无压烧结碳化硅。

密封性能可籍密封在大多数使用情况下的可用寿命来衡量。从密封面材料这个角度来说，制造者和使用者都希望材料能很好的适应所有使用情况，以减少库存，改善供货与服务。密封的失效可能起因于多种因素，然而，选择材料不当是头灯重要的因素。

如果没有磨粒的腐蚀因素，摩擦系数就低，则磨损往往也低。碳化硅配CGR比其他材料组对达到的PV值都高。因为CGR是被磨损件，密封寿命就由与一定PV值下CGR的磨损来衡量。一旦达到某一高PV值，摩擦急剧增加，并磨损CGR。有些情况，硬端面材料会热裂，就是说没什么磨损便开裂了。由于碳化硅的性能优异，目前已在大批应用的密封方面甚至超过氧化铝的发展。在绝大多数密封应用场合，用碳化硅本身对磨或与碳石墨对磨都是最佳的密封面组对。目前碳化硅/碳化硅组合的应用极限是V.≤15m/s,P1≤50bar。

    碳化硅在旋转接头密封摩擦副中应用非常广泛普遍，特别是通水介质的情况下，介质水可以让碳化硅密封环有着良好的自润滑性，可以在高速、有腐蚀性的工况下提高旋转接头的使用寿命。例如在H型旋转接头和回转接头中大量的应用碳化硅密封件，主要是为了适应高速、具有腐蚀性的工况下有着良好的使用效果。