在选择前,需先明确以下 4 个关键工况条件,它们直接决定材质的耐腐蚀性、耐磨性、耐高温性:
- 介质特性
- 腐蚀性:介质是酸性(如盐酸、硫酸)、碱性(如氢氧化钠)、中性(如水、油品),还是含氯离子(如海水)、硫化氢(如油气)等腐蚀性成分?
- 清洁度:介质是否含固体颗粒(如矿浆、粉尘)?颗粒会造成密封面磨损,需选择高硬度材质。
- 粘度:高粘度介质(如沥青、糖浆)可能附着在密封面,需避免易粘黏、低硬度的材质。
- 工况压力
- 低压工况(≤1.6MPa):对密封面硬度要求较低,可选择软质或中低硬度合金;
- 中高压工况(1.6~10MPa):需提高密封面耐磨性和抗变形能力,优先选择硬质合金;
- 超高压工况(≥10MPa):需采用高强度、高硬度的特殊合金(如钴基合金),并确保密封面贴合精度。
- 工况温度
- 低温工况(≤-40℃):需避免材质低温脆化,优先选择低温韧性好的材质(如不锈钢 304L、铜合金);
- 常温工况(-40℃~120℃):可选范围广,如铜合金、普通不锈钢、软密封材质(如 PTFE,需注意温度上限);
- 高温工况(120℃~550℃):需选择耐高温氧化、抗蠕变的材质(如铬钼钢、奥氏体不锈钢、硬质合金);
- 超高温工况(≥550℃):需采用特殊耐热合金(如镍基合金、陶瓷)。
- 密封要求
- 普通密封(如工业循环水):可选性价比高的材质(如铸铁 + 铜合金);
- 严格密封(如易燃易爆介质、有毒气体):需选择密封面贴合度高、耐蚀性强的材质(如不锈钢、硬质合金)。