非金屬泵的性能特點(diǎn)

2012年09月22日 16:53:56人氣：687來(lái)源：溫州市威王泵閥制造有限公司

非金屬泵的結(jié)構(gòu)、材料與金屬泵差異甚大，因此，其性能特點(diǎn)也有較大區(qū)別。

（1）泵體耐壓性低

由于非金屬材料的機(jī)械性能，如拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、沖擊韌性和硬度等指標(biāo)遠(yuǎn)低于金屬材料，因此，非金屬泵的耐壓較低（見表2-49）。

材料名稱（英文縮寫名稱）	氟合金（F50）	聚全氟乙丙烯（F46）	聚偏氟乙烯（PVDF）	超高分子量聚乙烯（UHMW- PE）	聚丙烯（PP）	酚醛玻璃鋼（FRP）	剛玉陶瓷	增強(qiáng)聚丙烯（FRPP）
密度，×l03 k9／m3	2.14	2.14～2.1 7	1.75~1.78	0.94～0．96	0.9～0.91	1.7～1.85	3.73	1.12
拉伸強(qiáng)度，MPa	27.4	18～21	38～51	39.6	30~38	105～394	180	>60-80
彎曲強(qiáng)度，MPa			60		38～55	220～460	280～350	>80-100
熱膨脹系數(shù)，×10^-6／℃	斷裂伸長(zhǎng)率31 6％	斷裂伸長(zhǎng)率>300％	f47	33	32～50	／11.8	5.5～7.5	27-51
危許使用溫度范圍，℃	～150	～1 50	～120	～80	～90	～1 00	～100	～100

材料名稱（英文縮寫名稱）		氟合（F50）	聚全氟乙丙烯（F46）	聚偏氟乙烯（PVDF）	超高分子量聚乙烯（UHMW- PE）	聚丙烯（PP）	酚醛玻璃鋼（FRP）	剛玉陶瓷	增強(qiáng)聚丙烯FRPP）
耐腐蝕性	弱酸	耐	耐	耐	耐	耐	耐	耐	耐
	強(qiáng)酸	耐	耐	除熱濃硫酸	除氧化性酸	除氧化性酸	除氧化性酸	耐	除氧化性酸
	弱堿	耐	耐	耐	耐	耐	高耐	耐	耐
	強(qiáng)堿	耐	耐	耐	耐	耐	不耐	不耐	耐
	有機(jī)溶劑	耐	耐	耐大多數(shù) 溶劑	耐大多數(shù) 溶劑	耐大多數(shù)溶劑（<80℃）	耐大多數(shù) 溶劑	耐	耐大部分溶劑
	典型不耐蝕介質(zhì)	氫氟酸氟元素	氫氟酸、氟元素、發(fā)煙硝酸	鉻酸、發(fā)煙硫酸、強(qiáng)堿	濃硝酸、濃硫酸、含氯有機(jī)溶劑	濃硝酸、鉻酸	濃硝酸、濃堿、濃硫酸	氫氟酸熱堿	濃硝酸、鉻酸
耐磨性能		不好	不好	較好	好	不好	較差	很好	較差
抗汽蝕性能		較好	較好	較好	較好	較好	較差	好	較好

一般非金屬泵殼體耐壓≤1．6MPa。非金屬材料可加入玻璃纖維或碳纖維增強(qiáng)，改善其機(jī)械強(qiáng)度，如聚丙烯的拉伸強(qiáng)度為30～38MPa，彎曲強(qiáng)度為38～5 5MPa，經(jīng)玻璃纖維增強(qiáng)后，拉伸強(qiáng)度達(dá)60-80MPa，彎曲強(qiáng)度達(dá)80～100MPa。

（2）允許使用溫度

非金屬泵的允許zui高使用溫度遠(yuǎn)比金屬泵低。其耐溫范圍受到很多因素限制，一是溫度升高，材料的強(qiáng)度下降（某些塑料低溫下出現(xiàn)脆性）；二是塑料的熱膨脹系數(shù)是鑄鐵的2～6倍，使用溫度較高時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)間隙變小，泵無(wú)法安全運(yùn)轉(zhuǎn)，或襯里層與鑄鐵外殼不能很好貼合；三是在較高溫度下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，某些塑料易發(fā)生“蠕變’’，零件尺寸發(fā)生變化。因此非金屬泵的允許使用溫度與材料性能、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等因素有關(guān)。

需要說明，不能將材料的耐熱性誤為泵的允許使用溫度，如聚全氟乙丙烯的zui高工作溫度約為237℃。美國(guó)GOULDS泵公司用此材料作襯里的塑料泵可在204℃下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，但為安全，該公司的樣本中將此泵的允許使用溫度限制在≤150℃。泵制造廠應(yīng)根據(jù)材料品種和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并考慮泵的長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行及可靠性，在樣本上正確規(guī)定非金屬泵的允許使用溫度。

（3）zui小連續(xù)流量

為避免非金屬泵在小流量下工作引起介質(zhì)溫度升高而導(dǎo)致泵的破壞，通常非金屬泵的zui小連續(xù)流量為30％的額定流量。即不．允許泵在小于30％額定流量下工作。

（4）耐腐蝕性

非金屬材料與金屬相比具有優(yōu)良的耐腐蝕性，不存在金屬中出現(xiàn)的縫隙腐蝕、點(diǎn)蝕、選擇性腐蝕和電偶腐蝕等腐蝕形式。但塑料在某些腐蝕介質(zhì)中受拉應(yīng)力時(shí)，易產(chǎn)生應(yīng)力開裂，這類似于金屬的應(yīng)力腐蝕。塑料和橡膠在某些有機(jī)溶劑中會(huì)發(fā)生溶脹或溶解，使用時(shí)應(yīng)予重視。表2—50列出了常用非金屬材料的耐腐蝕性能。

（5）耐磨性

非金屬材料中耐磨性好的材料有工業(yè)陶瓷、耐磨橡膠和新型高性能工程塑料（超高分子量聚乙烯，聚偏氟乙烯等）。工業(yè)陶瓷（剛玉陶瓷、氮化硅陶瓷等）耐磨性*（其Mohs硬度為9），但缺點(diǎn)是易碎易裂。橡膠的耐磨性很好，襯膠泵在輸送含顆粒介質(zhì)中應(yīng)用zui廣泛，缺點(diǎn)是易老化且使用溫度較低，一般為l00 ℃以下。超高分子量聚乙烯（UHMWPE）和聚偏氟乙烯（PVDF）的耐磨性也較好（動(dòng)摩擦系數(shù)為0．1～0.22），尤其是UHMWPE稱為工程塑料中的耐磨*，均可作為有磨蝕要求的耐磨泵材料，但加工制作要求高。一般認(rèn)為熱塑性塑料的耐磨性好，熱固性塑料（酚醛玻璃鋼）的耐磨性較差，但應(yīng)注意隨著溫度的升高，耐磨性將會(huì)降低。

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