كيف يؤثر اختيار المواد على حشيات الجرح الحلزوني على أداء الختم ومقاومة درجة الحرارة؟

في التطبيقات الصناعية ، حارات الجرح الحلزوني تستخدم على نطاق واسع لختم المعدات المختلفة. وظيفتها الرئيسية هي منع تسرب السوائل وتحمل الضغط العالي وبيئات درجة الحرارة العالية. يلعب اختيار المواد دورًا حيويًا في أداء الختم ومقاومة درجة الحرارة لحشيات الجرح الحلزوني. يستكشف ما يلي كيف يؤثر اختيار المواد على هذين الجانبين من الأداء.

تأثير المواد
المواد المعدنية: عادة ما تكون حشيات الجرح الحلزونية مصنوعة من شرائط معدنية وجرح المواد غير المعدنية بالتناوب. يؤثر اختيار المواد المعدنية بشكل مباشر على قدرتها على تحمل الضغط ومقاومة درجة الحرارة. تشمل المواد المعدنية الشائعة الاستخدام من الفولاذ المقاوم للصدأ ، والفولاذ الكربوني ، والسبائك الصلب ، إلخ.

الفولاذ المقاوم للصدأ: يستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ على نطاق واسع بسبب مقاومة التآكل الممتازة وقوته. 304 و 316 درجة من الفولاذ المقاوم للصدأ مناسبة للاستخدام في مختلف وسائل الإعلام المسببة للتآكل وظروف درجة الحرارة المرتفعة ، ويمكن أن تمنع بشكل فعال التعب المادي والشيخوخة الناتجة عن ارتفاع درجة الحرارة.

سبيكة الصلب: بالنسبة للتطبيقات ذات درجة الحرارة الشديدة والضغط ، توفر فولاذ السبائك (مثل Inconel أو Monel) قوة أفضل ومقاومة للحرارة. يمكن أن تحافظ تكوين السبائك الخاصة على القوة والاستقرار في درجات حرارة عالية.

مواد التعبئة غير المعدنية: يتم استخدام المواد غير المعدنية لملء حشوات الجرح الحلزوني لتعزيز أداء الختم. تشمل المواد غير المعدنية الشائعة الأسبستوس ، PTFE (polytetrafluoroethylene) ، المطاط والبولي إيثيلين.

PTFE: PTFE لديه استقرار كيميائي ممتاز ومقاومة عالية في درجة الحرارة ، ومناسبة للاستخدام في البيئات الكيميائية القصوى. يمكن أن توفر حشيات الجرح الحلزونية التي تستخدم PTFE كمواد ملء أداء ختم جيد تحت درجة حرارة عالية وضغط عالي ، وخاصة مناسبة للتعامل مع الوسائط المسببة للتآكل مثل الأحماض القوية والقلويات.

المطاط: على الرغم من أن المطاط ليس مقاومًا للحرارة مثل المعدن أو PTFE ، فإن مرونته وأداء الختم يجعلها مناسبة للبيئات ذات درجات الحرارة والضغوط المنخفضة. يجب أن يأخذ اختيار المطاط في الاعتبار ظروف عمل محددة لضمان تأثير ختم جيد.

أداء الختم
يعتمد أداء ختم حشيات الجرح الحلزوني على مرونة المواد والضغوط والقدرة على التكيف على سطح الختم. يمكن أن تملأ صلابة المواد المعدنية جنبًا إلى جنب مع مرونة المواد غير المعدنية بشكل فعال الفجوات الصغيرة بين أسطح التلامس ، مما يقلل من إمكانية التسرب.

المرونة: تحدد مرونة المواد المعدنية ما إذا كانت الحشية يمكن أن تعود إلى شكلها الأصلي بعد ضغطها. يمكن أن تحافظ المواد المعدنية ذات المرونة الجيدة على ختم جيد تحت درجة حرارة عالية وضغط مرتفع.

الانضغاط: يؤثر انضغاط المواد غير المعدنية على حالة ضغط الحشية بعد التثبيت. يمكن أن يضمن الضغط الصحيح التلامس الوثيق بين الحشية وسطح الحافة ، وبالتالي تحسين تأثير الختم.

مقاومة درجة الحرارة
تعتمد مقاومة درجة الحرارة بشكل أساسي على مقاومة الحرارة ومعامل التمدد الحراري للمادة. في بيئات درجة الحرارة العالية ، يكون الاستقرار الحراري للمادة أمرًا بالغ الأهمية. تختلف مقاومة درجة حرارة المواد المختلفة على النحو التالي:

الفولاذ المقاوم للصدأ: يمكن أن يحافظ الفولاذ المقاوم للصدأ على القوة واستقرار الشكل في درجات حرارة عالية ، لذلك غالبًا ما يتم استخدامه في البخار ذي درجة الحرارة العالية والبتروكيماويات وغيرها من الحقول.

PTFE: يمكن أن يعمل PTFE لفترة طويلة في درجات حرارة عالية دون تدهور. يمكن أن يصل نطاق مقاومة درجة الحرارة إلى 260 درجة مئوية ، وهو مناسب لدرجات الحرارة العالية والبيئات التآكل.

المطاط: المطاط عرضة للشيخوخة وفقدان المرونة في درجات حرارة عالية ، لذلك فهو غير مناسب للتطبيقات عالية الحرارة. عند اختيار المواد المطاطية ، تأكد من أن مقاومة درجة الحرارة تلبي متطلبات العمل الفعلية .