高壓旋轉(zhuǎn)接頭和高速旋轉(zhuǎn)接頭的動環(huán)常采用彈性模量大的金屬材料,使之由于壓力和溫度變化而變形最小。再者也是為磨擦損耗快的情況時的穩(wěn)定工作的性能好,因此使用金屬材料是有效的。
從數(shù)量上來看金屬滑動摩擦材料應(yīng)用在旋轉(zhuǎn)接頭密封上還是比較多的??紤]到使用范圍和制造成本,常常采用優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼和鑄造金屬材料。出于腐蝕和氧化的原因,往往采用高合金材料、不銹鋼和多層材料。根據(jù)實際使用結(jié)果,鎳基合金只能在一定的技術(shù)范圍內(nèi)使用,這是因為它在運行過程中出現(xiàn)溝槽,因而磨損很厲害。它的最低硬度為HRC=50。鉻鈷和它們的合金,如鐵素件,斯太利硬質(zhì)合金和其他做復(fù)層的材料,具有很高的耐磨性能和耐化學(xué)腐蝕性能。在最高壓力范圍內(nèi),金屬碳化物由于較高的硬度和抗磨強度應(yīng)優(yōu)先考慮。對于淬火鋼來說,因為其中存在游離的碳,因而改善了干摩擦性能和形成潤滑溝槽而使磨損大大地降低。這一情況同樣適用于鑄造材料。不均勻的金屬合金,例如鉛青銅(硬度大于HB135)和幾種鉻鑄鐵,由于旋轉(zhuǎn)接頭密封面受機械的和熱的作用而形成微觀變形,同樣有助于形成流體動力潤滑效應(yīng)。金屬滑動摩擦材料的強度值比碳材料和塑料的強度值高百倍,導(dǎo)熱系數(shù)的變化范圍很大,稍微改變一下化學(xué)成分就會有很大的影響。各種金屬和合金的導(dǎo)熱系數(shù)與溫度的關(guān)系。關(guān)系式中溫度系數(shù)是很難預(yù)先確定的。
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