关于磁力泵零部件各种材质的优缺点

关于磁力泵零部件各种材质的优缺点

a) 滑动轴承

★M106K(浸渍呋喃树脂石墨):抗折强度65MPa;抗压强度240MPa;肖氏硬度95;使用温度250℃;自润滑性能好、质地较硬耐磨性好,又具有较广谱的耐化学腐蚀性能。是磁力泵滑动轴承的优良材质之一。但在国内四川自贡东新电碳厂生产的M106是合格的,技术性能达国际标准,其它电碳厂生产的M106均达不到要求,不宜采用。

★碳石墨(一般指纯碳石墨):抗折强度30MPa; 抗压强度80MPa;肖氏硬度50;使用温度400℃;自润滑性能好、但质地较软、耐磨性较差,耐化学腐蚀也很广谱,由于耐磨性较差,我们认为不适宜作为磁力泵滑动轴承的选用材料。

★碳化钨(一种硬质合金):质地硬、抗压强度高、不易破碎,具有一定的自润滑性,耐磨性也较好,耐化学腐蚀性上有一定的局限性,耐碱好、耐酸差,不适宜在输送酸性介质的磁力泵上使用,而且价格比碳化硅(Sic)高1.5倍,即使在碱泵上使用,从经济性考虑,也不合算选用。所以《标准》也没有推荐使用。

★PTFE(聚四氟乙烯):具有良好的化学耐腐性,但强度差、易变形、自润滑性一般,一般在金属材质的磁力泵上是不采用的,只有在非金属材质磁力泵被采用,即使采用也只能是改性的PTFE,即碳纤维增强四氟。

★陶瓷(包括碳化硅、氮化硅其它氮化物、氧化铝等):既有很高的强度和硬度,又有强耐腐蚀性和优良的自润滑性,是磁力泵滑动轴承的优良选材,其中以碳化硅为最好。但由于硬度高、脆性大、易破碎,注意滑动轴承(静环)与轴套(动环)这对磨擦付的配置上,尽可能避免硬对硬,尤其是大功率磁力泵,较佳的配置是滑动轴承采用M106K,轴套采用碳化硅(Ssic)。

b) 止推轴承(止推盘)

316L(优质不锈钢)、陶瓷是磁力泵止推轴承优良选材;其次是碳化钨(用于碱泵);至于PTFE不宜作为止推轴承的的选材。YWN8是何种性质的材料,我不清楚《标准》未曾推荐使用。

磁力泵滑动轴承、止推轴承的选材应根据输送介质的特性来选用。

c) 转子中的磁钢(磁性材料)

钐钴2:17和钕铁硼(N35SH、N33SH、N30SH)均属稀土永磁材料,也称稀土合金,都是磁力泵内外磁转子的最佳选材。

★钐钴只有2:17钐钴适应磁力泵内外磁转子使用(钐钴1:15不适用)。钐钴磁钢的特点是:耐高温,工作温度为250℃,温度系数小(-0.03%/℃),磁能稳定,缺点是容易破碎。

★钕铁硼(N35SH、N33SH、N30SH)适应磁力泵内外磁转子使用(其中N33SH的性能较稳定)。其特点是:磁能积高、内禀矫顽力高,耐得住反磁场冲击,工作温度虽然达150℃,但温度系数大(-0.120%/℃),实际上工作温度只能稳定在100℃以下。

根据上列两种稀土永磁材料的特点,在选用上:高温泵(<250℃)选用2:17钐钴;常温泵(<80℃从下)既可选用2:17钐钴,也可选用钕铁硼.

4.磁钢供应商情况:

★2:17钐钴的供应商: 2003年以前一直由上海跃龙供应,该公司改制后,技术人员和技术工人变动较大,产品质量不稳定,出现不合格产品,故2003年以后改由中国西南应用磁学研究所(原电子部九所),产品质量较好,其钐钴永磁材料供航天、军工使用;

★钕铁硼永磁材料是按我公司特定配方(为了克服钕铁硼永磁材料温度系数大的缺陷,在原配方中加了适量的钴,使温度系数降至-0.07%/℃),由杭州永磁集团特供。