Углепластики фут и угэт
Углепластики ФУТ и УГЭТ являются высокопрочными, износостойкими материалами, не изменяющими свои размеры и свойства при длительной эксплуатации в воде. Углепластики ФУТ и УГЭТ обладают высокой ударопрочностью, что исключает сколы, растрескивания и другие повреждения узлов трения, работающих в условиях интенсивных ударных нагрузок.
Традиционные антифрикционные полимеры имеют низкую прочность. Для них характерно изменение размеров при длительной эксплуатации в воде, они склонны к ползучести, детали, изготовленные из них, работают при низких контактных давлениях.
Механически обрабатываются на стандартном металлорежущем оборудовании, твердосплавным или алмазным инструментом.
Таблица 3
Сравнительные характеристики материалов (при скорости скорости скольжения 12 м/с, контактном давлении 0,7 Мпа).
|
Характеристика |
Ед. измер. |
Наименование материала | |||
|
ФУТ |
Тордон XL |
Капролон |
Графитопласт АМС-3 | ||
|
Плотность |
кг/м3 |
1450 |
1200 |
1150 |
1790 |
|
Прочность при сжатиии |
Мпа |
130 |
35* |
85 |
95 |
|
Модуль Юнга |
Гпа |
15 |
0,5 |
2 |
13 |
|
Коэффициент термического расширения |
1/Cx10-5 |
1,6 |
10 |
9,8 |
4,0 |
|
Объемное изменение размеров при работе в воде |
% |
0,0 |
1,3 |
5,0 |
0 |
|
Допускаемое контактное давление |
Мпа |
5,0 |
- |
0,5 |
0,8 |
|
Интенсивность изнашивания |
мм/1000 ч |
0,1 |
0,18 |
0,22 |
0,15 |
|
Рабочая температура |
°C |
-60 +150 |
-60 +107 |
0 +45 |
-60 +150 |
*прочность при сжатии
Детали из углепластика УГЭТ эксплуатируются при контактных давлениях до 40 МПа и скоростях скольжения от 0,005 м/с до 0,5 м/с при смазке водой или маслами по контртелам из стали, титановых сплавов. Кратковременно, в течение 10-20 минут, может работать без смазки.
Таблица 4
Сравнительные характеристики материалов(при скорости скольжения от 0 до 0,1 м/с и удельных контактных давлениях до 40 Мпа, при смазке водой в паре со сталью)
|
Характеристика |
Ед. измер. |
Наименование материала | |||||
|
УГЭТ |
Тордон XL |
Капролон |
Маслянит-К |
Бронза* |
Баббит* | ||
|
Плотность |
кг/м3 |
1450 |
1200 |
1150 |
1150 |
7890 |
7350 |
|
Прочность при растяжении |
Мпа |
200 |
35 |
65 |
49 |
250 |
80 |
|
Модуль Юнга |
Гпа |
15 |
0,5 |
2 |
2,5 |
100 |
|
|
Коэффициент термического расширения |
1/Cx10-5 |
1,6 |
10 |
9,8 |
9,5 |
1 |
22 |
|
Объемное изменение размеров при работе в воде |
% |
0,0 |
1,3 |
5,0 |
0,4 |
0,0 |
0,0 |
|
Допускаемое контактное давление |
Мпа |
40 |
7,5 |
5,0 |
10 |
50 |
5 |
|
Интенсивность изнашивания |
мм/1000 ч |
0,04 |
- |
3,0 |
0,2 |
0,006 |
0,01 |
|
Коэффициент трения |
|
0,12 |
0,12 |
0,18 |
0,15 |
0,14 |
0,01 |
|
Рабочая температура |
C |
-60 +120 |
-60 +107 |
0 +45 |
0 +40 |
-60 +150 |
-60 +75 |
*при смазке маслом
Графит антифрикционный
Графит как вещество представляет собой аллотропную форму графита, характререзующуюся определенной кристаллической структурой. Эта структура и обуславливает свойства графитового вещества.
Преимущества графита антифрикционного в том, что произведенные из него материалы могут работать без смазки при высоких или низких температурах, в агрессивных средах или при высоких скоростях.
Графит антифрикционный, имеет высокую механическую прочность и очень плотную структуру, что увеличивает износостойкость в несколько раз. Пропитка графита антифрикционного металлами делает его непроницаемым для газа и жидкостей. Графит антифрикционный применяется для изготовления деталей узлов трения, работающих в условиях cухого, полусухого и жидкостного трения при спокойной или плавно меняющейся нагрузке.
АГ-1500-С05 - графитосвинцовые заготовки. Рекомендуются для использования при сухом трении по сталям и хромовому покрытию. Рекомендуемый материал контртела - чугун, сталь, хромовое покрытие; предельно допустимое удельное давление 20-25 кгс/см2; предельно допустимая скорость 25 м/с. Допустимая рабочая температура при эксплуатации изделий из указанных материалсв в окислительной, восстановительной и нейтральной средах составляет 300°C.
АГ-1500-Б83 - графитобаббитовые заготовки.
АМС-3 - используется для изготовления деталей торцевых уплотнений, работающих в воде и на воздухе.
Таблица 5
Физико-механические показатели графита
|
Физико-механические показатели |
АГ-1500-Б83 |
АГ-1500-С05 |
АМС-3 |
|
Плотность, (г/см3),не менее |
2.25 |
2.3 |
1.78 |
|
Предел прочн. при сжатии, МПа (кгс/см2), не менее |
100 |
100 |
178 |
|
Допустимая удельная нагрузка, (кгс/см2) , не более |
25 |
30 |
35 |
|
Допустимая рабочая скорость, м/с, не более |
20 |
25 |
30 |
|
Допустимая рабочая температура, °C, не более |
230 |
300 |
-60+200 |
|
Рекомендуемый материал контртела |
чугун и сталь твердостью по Роквеллу не менее 40-50 и чистотой поверхности С9-С12
| ||
Таблица 6
|
|
АГ-2500 |
АГ-2500СО5 |
АГ-2500Б83 |
АГ-2500П |
ЭНПГ |
|
Плотность, 103 кг/м3 (г/см3), не менее |
1.72 |
2.6 |
2.4 |
1.78 |
1.75 |
|
Предел прочности при сжатии, МПа, не менее |
90 |
130 |
120 |
110 |
100 |
|
Предел прочности при изгибе (среднее по выборке), МПа, не менее |
45 |
60 |
50 |
50 |
58 |
|
Коэффициент термического линейного расширения при 323-573 К-1 |
3.6 |
3.6 |
3.6 |
3.6 |
3.8 |
|
Коэффициент теплопроводности, Вт/м-К |
80 |
105 |
102 |
85 |
104 |
Таблица 6
|
|
АТГ (ТУУ26.8. 25468796.001-2002) |
НИГРАН-ВХ |
НИГРАН-Х |
АО-2500 |
АО-2500СО5 |
АО-2500Б83 |
|
Плотность, 103 кг/м3 (г/см3), не менее |
1.75 |
1.72 |
1.7 |
1.7 |
2.5 |
2.3 |
|
Предел прочности при сжатии, МПа, не менее |
100 |
140 |
130 |
135 |
170 |
170 |
|
Предел прочности при изгибе (среднее по выборке), МПа, не менее |
50 |
70 |
50 |
58 |
80 |
80 |
|
Коэффициент термического линейного расширения при 323-573 К-1 |
- |
4.1 |
4.1 |
4.0 |
4.0 |
4.0 |
|
Коэффициент термического линейного расширения при 323-873 К-1 |
3.4÷5.02 |
4.7÷5.2 |
- |
- |
- |
- |
|
Коэффициент теплопроводности, Вт/м-К |
100 |
32 |
28 |
30 |
45 |
42 |
|
Твердость (по Шору) |
- |
55 |
50 |
50 |
- |
- |
|
Допускаемая рабочая температура, К |
925 в течение 100 час |
573 |
573 |
673 |
573 |
503 |
|
Коэффициент трения по контртелу из стали, HRC=46, при удельной нагрузке 1,96 МПа(20 кгс/см2) |
- |
0.12 |
0.12 |
0.12 |
|
|