Feuerfest und warm Isoliermaterialien

Für die Verkleidung (Auskleidung) von Kesseleinheiten werden roter Backstein und verschiedene feuerbeständige und wärmeisolierende Materialien verwendet.
Roter Ziegelstein wird aus einer Mischung aus Kaolinton (A1203) und Sand (Si02) durch Brennen der Rohlinge bei hoher Temperatur hergestellt. Roter Backstein wird für die Verlegung von Fundamenten, Baugruben, Außenwänden, Gewölben und anderen Elementen verwendet, die Temperaturen von nicht mehr als 700 °C ausgesetzt sind.
Zu den feuerfesten Materialien, die für das Mauerwerk in Kesseln verwendet werden, gehören Schamottesteine, feuerfeste Materialien mit hohem Aluminiumoxid- und Chromitgehalt sowie feuerfester Schamottbeton. Zu den wichtigsten kontrollierten Eigenschaften von feuerfesten Materialien gehören: Feuerbeständigkeit, Wärmebeständigkeit, Schlackenbeständigkeit sowie Strukturdichte, Gasdurchlässigkeit und Wärmeleitfähigkeit.
Der Feuerwiderstand wird durch die Erweichungstemperatur charakterisiert, bei der sich die Probe ohne Belastung verformt, sowie durch die Temperatur, bei der die Verformung unter einer Belastung beginnt, die eine Druckspannung von 0,2 N/mm2 (2 kg/cm2) erzeugt.
Der Wärmewiderstand wird durch Änderungen der mechanischen Festigkeit des Feuerfestmaterials unter Temperaturspannungen bestimmt, die bei Änderungen beim Erhitzen und Abkühlen auftreten.
Die Schlackenbeständigkeit ist durch den Verlust feuerfester Masse unter dem Einfluss einer Hochtemperatur-Gasumgebung und Schlacke gekennzeichnet.
Schamottestein und Schamotteprodukte werden am häufigsten als feuerfestes Material für Kesseleinheiten verwendet. Sie werden zur Auskleidung von Brennkammern und Gaskanälen in Bereichen mit hohen Temperaturen (bis zu 1.400 °C) eingesetzt.
Schamottesteine ​​werden aus feuerfestem Ton hergestellt, der zu 50...65 % aus Kieselsäure (Si02), zu 30...45 % aus Aluminiumoxid (A1203) besteht, mit einem Gesamtgehalt von bis zu 5 % Kalk (CaO), Magnesia (MgO) und Titandioxid ( TYu2).
Feuerfeste Materialien mit hohem Aluminiumoxidgehalt werden aus Rohstoffen mit hohem Aluminiumoxidgehalt in einem Tonbindemittel hergestellt. Beim Brennen in einem Ofen sintert das Material. Der A1203-Gehalt kann je nach Produktart 45...75 % betragen. Je nach A1203-Gehalt variiert die Feuerbeständigkeit des Materials zwischen 1.750 und 2.000 °C. Materialien mit hohem Aluminiumoxidgehalt weisen eine hohe Hitzebeständigkeit, Schlackenbeständigkeit und eine hohe Verformungsbeständigkeit unter Last auf. Diese Art von feuerfesten Materialien wird häufig als Schutzbeschichtung für Ofenauskleidungen verwendet, um deren Verschleiß zu verringern.
Feuerbeständiger Schamottebeton wird zur Herstellung von feuerbeständigen Wandverkleidungsplatten sowie Hängegewölben verwendet.
Isolierende hitzebeständige Materialien zeichnen sich durch geringe Dichte und Wärmeleitfähigkeit aus. Zu diesen Materialien gehört Kieselgurstein, der zur Isolierung heißer Teile einer Kesseleinheit verwendet wird, die bei Temperaturen von bis zu 900 °C betrieben wird.
Zur Isolierung heißer Oberflächen von Rohrleitungen, Armaturen, Gas- und Luftkanälen, Geräten usw. Es werden leichte Dämmstoffe verwendet: Asbest, Asbestglimmer, Kieselgurschaum, Kieselgurziegel, Glas- und Schlackenwolle, Sovelit usw. Asbest wird in Form von Asbestfasern, Asbestplatten oder -schnüren verwendet und bei Betriebstemperaturen bis 500 °C eingesetzt C.

Polster- und Polstermaterialien

Beim Einbau von Armaturen werden Dichtungsmaterialien zum Abdichten von Flanschverbindungen verwendet. Als Polstermaterialien werden Asbest, technische Gummiplatten, Paranit und Polsterpappe verwendet.
Asbest wird an der Verbindungsstelle von Abschnitten von Gusseisenkesseln zum Abdichten von explosiven Nippeln verwendet Sicherheitsventile, Ventildichtungen usw.
Technische Gummiplatten werden zur Herstellung von Dichtungen zwischen den Flanschen von Wasserleitungen, Gasleitungen und zwischen Abschnitten von Heizkörpern verwendet.
Paranit - Polstermaterial Basierend auf Asbest, Gummi und Füllstoffen, wird in Form von Platten mit einer Dicke von 0,4 bis 6 mm verwendet und hält einem Druck von bis zu 5 MPa (50 kgf/cm2) und einer Temperatur von bis zu 450 °C stand. Es dient zur Abdichtung von Flanschverbindungen von Dampf- und Wasserleitungen heißes Wasser und Gasleitungen mittlerer und mittlerer Größe Hochdruck.
Für Dichtungen an Wasserleitungen wird Karton verwendet kaltes Wasser. Vor dem Einbau zwischen den Flanschen werden die Dichtungen mit Wasser angefeuchtet und in Öl gekocht.
Polstermaterialien- verschiedene Stopfbuchspackungen und Kitte, die dazu dienen, das Austreten von Dampf oder Flüssigkeit durch die Lücken der Stopfbuchsen zu verhindern.
Stopfbuchsmaterialien müssen einen niedrigen Reibungskoeffizienten aufweisen, hohe Stabilität gegen Verschleiß bei hohen Temperaturen. Stopfbuchspackungen werden in Form einer geflochtenen Schnur aus Baumwoll-, Leinen- oder Hanfgarn sowie einer Asbestschnur hergestellt, die mit reibungsminderndem Mastix imprägniert ist.

Zur Herstellung von Dichtungen werden sie z. B. verwendet nichtmetallische Materialien und Metalle. Metalldichtungen Wird für kritische Objekte unter schwierigen Betriebsbedingungen von Armaturen verwendet ( hohe Temperatur, hoher Druck usw.), erfordern jedoch deutlich höhere Verbindungskräfte als Weichdichtungen.

Nichtmetallische Materialien. Gummi ist das am besten geeignete Material zum Abdichten lösbare Verbindungen. Es ist elastisch, erfordert nur wenig Kraftaufwand beim Anziehen der Dichtungen und ist praktisch undurchlässig für Flüssigkeiten und Gase. Gummi wird bis zu einer Temperatur von 50 °C und hitzebeständiger Gummi bis zu einer Temperatur von 140 °C verwendet.

Für Dichtungen werden in der Regel technische Gummiplatten gemäß GOST 7338-65 ohne Gewebezwischenlagen verwendet, da das Vorhandensein von Zwischenlagen manchmal zu einem Austritt des Mediums durch die Fasern der Zwischenlage führt. Basierend auf der Härte wird Gummi in weich, mittelhart und hart eingeteilt. Es gibt fünf Gummiarten: öl- und benzinbeständig (Klassen A, B und C je nach Beständigkeitsgrad), säure-laugenbeständig, hitzebeständig, frostbeständig und lebensmittelecht.

Abstandsplatten aus Zellulose werden häufig in Dampfarmaturen verwendet Niederdruck und Wasser bei Betriebstemperatur tp< 120° С и рабочем давлении Pp до 0,6 МПа, для масла при tp < 80° С и Pр < 4 МПа и в других случаях. Применяется картон водонепроницаемый и прокладочный (пропитанный), последний используется и для нефтепродуктов при tр <= 85° С и рр < 0,6 МПа. Для картона допускается контактное давление не более 55 МПа. Для высоких температур целлюлозный картон не пригоден, так как обугливается.

Bei Faserplatten (FLAC) handelt es sich um Papier oder Zellstoff, die mit Zinkchlorid behandelt und anschließend kalandriert wurden. Wird für Dichtungen in Armaturen bei Temperaturen bis zu 100° C verwendet. Wird bei Arbeiten mit Kerosin, Benzin, Schmieröl, Sauerstoff und Kohlendioxid verwendet. Der Reibungskoeffizient zwischen Faser und trockenem Stahl beträgt μ = 0,33.

Asbest wird als Polstermaterial in Armaturen bei erhöhten und hohen Temperaturen eingesetzt. Material mineralischen Ursprungs wird in der Technik nach der Verarbeitung in Form von Pappe oder Kordel eingesetzt. Bei 500 °C nimmt die Festigkeit von Asbest um 33 % ab, bei 600 °C sogar um 77 %. Asbest ist beständig gegen Alkalien und Anthophyllit-Asbest ist beständig gegen Säuren.

Nicht imprägnierter Asbestkarton hat eine lockere Struktur, geringe Festigkeit und hohe Hitzebeständigkeit und wird für Armaturen verwendet, die bei Temperaturen bis zu 600 ° C betrieben werden. Ventile für Heißwind-, Generator- und Rauchgase sowie für andere Ventile, die nicht mit Flüssigkeit arbeiten. Mit natürlichem Trockenöl imprägnierter Asbestkarton kann für Erdölprodukte bei Drücken bis 0,6 MPa und Temperaturen tp verwendet werden< 180° С, однако замена его при смене прокладок или ремонте арматуры затруднена, так как он прилипает к металлическим поверхностям. Для уплотнения средних фланцев газовых больших задвижек используется также асбестовый шнур, который укладывается спиралью на поверхности фланца, предварительно смазанной техническим вазелином. Кроме того, для прокладок используются специальные ткани с пряжей из мягкой латунной или никелевой проволоки. Изготовляют также комбинированные прокладки из колец различной формы и сечений, сердцевина которых выполняется из асбеста, а облицовка из тонкого металлического или пластмассового листа. Такие прокладки имеют хорошие эксплуатационные свойства, но сложны в изготовлении.

Blattparonit (GOST 481-71) wird aus einer Mischung von Asbestfasern (60–70 %), Lösungsmittel, Gummi (12–15 %), mineralischen Füllstoffen (15–18 %) und Schwefel (1,5–2,0 %) hergestellt Vulkanisation und Walzen unter hohem Druck. Die Hitzebeständigkeit von Paronit hängt von der darin enthaltenen Gummimenge ab.

Paronite ist ein universelles Dichtungsmaterial und wird in Armaturen für gesättigten und überhitzten Dampf, heiße Gase und Luft, alkalische Lösungen und schwache Säurelösungen, Ammoniak, Öle und Erdölprodukte bei Temperaturen bis 450 °C eingesetzt. Der Reibungskoeffizient von Paronit auf Metall beträgt μ = 0,5. Die Elastizität von Paronit ist gering. Bei einem Anpressdruck über 32 MPa werden alle Undichtigkeiten im Material beseitigt. Der Stressabbau in der Zeit unmittelbar nach der Verschärfung ist erheblich. Nach der Kompression bei einem Anpressdruck von 70 MPa bleibt die Dichtheit der Verbindung auch bei einem Anpressdruck auf die Dichtung gleich dem Arbeitsdruck erhalten. Der höchste zulässige Anpressdruck auf Paronit beträgt 130 MPa. Um die Dichtheit der Verbindung zu verbessern und den Widerstand gegen die Ausdehnung der Dichtung durch das Medium zu erhöhen, werden in der Regel zwei oder drei schmale Nuten mit dreieckigem Querschnitt auf den Dichtflächen angebracht die Verbindung, in die der Paronit unter der Wirkung der Anzugskraft gedrückt wird. Solche Nuten werden auch bei der Verwendung anderer nichtmetallischer Dichtungen angebracht. Paronite-Platten werden bis zu einer Dicke von 6 mm hergestellt. Es wird empfohlen, eine möglichst dünne Dichtung zu verwenden, deren Dicke jedoch ausreichen sollte, um bei gegebener Rauheit der behandelten Oberflächen und des Dichtungsbereichs die Verbindung abzudichten. Blattparonit wird in den folgenden Qualitäten hergestellt: PON, PMB, PA, PE (siehe Tabelle 4.29), PS und PSG (die letzten beiden sind speziell).

4.29. Bedingungen für die Verwendung von Paronit (gemäß GOST 481-71)

Bezeichnung		Akzeptabel		Zulässig
Lesen und		Temperatur,		anregend	Region
Name				Druck.	Anwendungen
Briefmarken		aus	Zu	MPa
	Frisches Wasser	_	250	6,4
	Wasserdampf	—	450	6,4
	Luft	-50	+ 100	1
	Trockene Neutral- und Inertgase	__	450	6,4
	Wässrige Lösungen	-15	100	2,5
PON(Paronitis Ziel)	Salze verschiedener Zusammensetzung
	Zentralisierung
	Ammoniakflüssigkeit	-40	+ 150	2,5
	Alkohole	—	150	1,6
	Paraffin	—	150	1,6
	Schwerölprodukte	—	200	6,4
	Leichte Erdölprodukte	—	150	2,5
	Flüssiger Sauerstoff	-182	—	0,25	Zum Abdichten von Fugenarten:
					„glatt“ mit Druck
	Meerwasser	—	50	4	Arbeitsumfeld
	Gurken	-40	+50	10	nicht mehr
	Ammoniak flüssig und gasförmig	-40	+ 150	2,5	4 MPa; „Nut und Zunge“; "Vorsprung-
	Koksgas	—	490	6,4	Depression"
	Luft	-50	200	1,6
	Sauerstoff und Stickstoff	-182	—	0,25
PMB (öl- und benzinbeständiges Paronit)	flüssig
	Verflüssigt und ha-	-40	+60	1,6
	Zooform-Kohlenhydrate
	Geburt C x -C 6
	Sauerstoff und Stickstoff	— .	150	5
	gasförmig
	Paraffin	—	150	1,6
	Wachs schmelzen	___	150	1
	Leichte Erdölprodukte	—	200	2,5
	Schweröl	—	300	2
	Kanäle
	Mineralöle	—	150	2.5

Fortsetzung der Tabelle. 4.29

Bezeichnung und Name der Marken	Mittwoch	Zulässige Temperatur		Zulässiger Druck, MPa	Anwendungsbereich
PA (mit Netz verstärktes Paronit)	Frisches Wasser Wasserdampf Luft, neutrale und inerte trockene Gase Schwerölprodukte Leichtölprodukte, Mineralöle			10	Zum Abdichten von Verbindungen folgender Art: „glatt“ mit einem Arbeitsflüssigkeitsdruck von nicht mehr als 4 MPa; „Nut und Zunge“; „Vorwölbung – Depression*“
PE	Alkalien mit einer Konzentration von 300-400 g/l, Wasserstoff, Sauerstoff Ammoniak flüssig und gasförmig Salpetersäure, (10 %ige Lösung) Nitrose Gase			2,5	Elektrolyseure, Armaturen usw. Der für die Abdichtung erforderliche Mindestanpressdruck beträgt 10 MPa für Verbindungen, die unter einem Druck von 0,02 MPa betrieben werden, und 30 MPa für Verbindungen, die unter einem Druck von 1 MPa betrieben werden
Notiz. Die Verwendung von Paronit in Fällen, die in dieser Tabelle nicht vorgesehen sind, ist nach Durchführung industrieller Tests und Abstimmung der Ergebnisse mit dem Industrieforschungsinstitut des Ministeriums für Erdölraffinierung und petrochemische Industrie der UdSSR zulässig.

Die Paronite-Typen PON und PA werden auf ihre Dichtfähigkeit in einer Dampfumgebung bei einer Temperatur von 450 °C und einem Druck von 10 MPa getestet. Eine mit Öl-Graphit-Paste geschmierte Dichtung mit einem Außendurchmesser von 120 mm und einem Innendurchmesser von 80 mm muss bei einem Anpressdruck von 22,5 MPa 30 Minuten lang dicht sein. Darüber hinaus werden diese Paronitsorten sowie die PMB-Sorte auf ihre Dichtfähigkeit in Kerosin bei einer Temperatur von 20 °C und einem Druck von 15 MPa getestet. Eine mit Öl-Graphit-Paste geschmierte Dichtung mit einem Außendurchmesser von 120 mm und einem Innendurchmesser von 80 mm sollte bei einem Anpressdruck von 32,4 MPa 30 Minuten lang dicht sein.

Paronit einer speziellen PS-Qualität ist für Ethylalkohol, flüssigen Sauerstoff, L-1-Öl und Luft bestimmt. Einsatz für Drücke bis 7,5 MPa bei Betriebstemperaturen von -182 bis +400 °C, je nach Anschlussart und Arbeitsumgebung. Paronit der Marke PSG (spezieller graphitierter Paronit) ist für Ethylalkohol, Wasserdampf und Dampfgas bestimmt. Wird für Drücke bis 7,5 MPa bei Betriebstemperaturen bis 450 °C (für Alkohol bis 50 °C) verwendet. Paronitplatten haben Abmessungen von 0,3 x 0,4 bis 1,5 x 3,0 m, die Dicke der Paronitplatten der Güteklasse PON beträgt 0,4 bis 6,0 mm. Jede Paronit-Marke hat ihre eigenen Größen und Stärken.

Kunststoffe zur Montage von Dichtungen werden bei niedrigen Umgebungstemperaturen eingesetzt. Polyvinylchlorid-Kunststoff ist in seiner Elastizität Gummi am ähnlichsten; er wird für Armaturen in der chemischen Industrie in einem relativ engen Temperaturbereich (von -15 bis 4-40 °C) verwendet. Polyethylen kann als Dichtung bei Umgebungstemperaturen von -60 bis +50 °C verwendet werden. Fluorkunststoff-4 und Fluorkunststoff-Dichtungsmaterial (FUM), hergestellt in Form von Schnüren mit verschiedenen Profilen und Querschnitten, werden für Temperaturen von -195 bis + verwendet 200°C. Vinylkunststoff wird in begrenztem Umfang als Polstermaterial verwendet.

Metallmaterialien. Metalldichtungen werden in Form von Flachringen mit rechteckigem Querschnitt aus Blechmaterial oder in Form von Formringen aus Rohren oder Schmiedestücken hergestellt. Zu letzteren gehören Linsendichtungen mit linsenförmigem Querschnitt, Dichtungen mit einem ovalen Querschnitt parallel zur Dichtungsachse und Kammdichtungen mit rechteckigem Querschnitt mit dreieckigen Vorsprüngen in Form eines Kamm. Darüber hinaus werden kombinierte Dichtungen hergestellt, die aus einem weichen Kern (Asbest oder Paronit) bestehen und mit Blechmaterial aus Aluminium, kohlenstoffarmem Stahl oder korrosionsbeständigem Stahl 08Х18Н10Т oder 12Х18Н10Т ausgekleidet sind. Vorteile von Metalldichtungen: ausreichende Dichte bei hohen Drücken und Umgebungstemperaturen, der Wärmeausdehnungskoeffizient liegt nahe am Wärmeausdehnungskoeffizienten des Materials des Flansches und der Stehbolzen oder Bolzen, die Möglichkeit der Wiederverwendung nach entsprechenden Reparaturen. Zu den Nachteilen zählen: die Notwendigkeit, große Kräfte zu erzeugen, um die Dichtheit der Verbindung sicherzustellen, relativ geringe elastische Eigenschaften, erhebliche Spannungsrelaxation und relativ hohe Herstellungskosten. In der Tabelle 4.30 enthält einige Informationen über die Metalle, die zur Herstellung von Verstärkungsdichtungen verwendet werden.

4.30. Metalle zur Herstellung von Dichtungen

			Akzeptabel
Name	Marke	Mittwoch	Temperatur, *С
tion
			aus	Zu
Boden aus Stahl	05kp (speziell)	Wasserdampf	"ICH.
Kohlenstoff-
distaya ti-
PA Armco
Dasselbe	05kp (speziell)	Laugen, Säuren, oerahaltige Verbindungen. Nicht geeignet für wässrige Lösungen von Säuren und Laugen	-70
Stahl	0,5; 0,8	Wasserdampf, Erdölprodukte	-40
Korrosion-	12Х18Н10Т"	Wasserdampf, Öl	-253
dauerhaft	08Х18Н10Т	thermische Produkte, Korrosion
Stahl		sionsmedien außer Schwefelsäure
Aluminium	JSC; A; AD1	Luft, Wasser, Erdölprodukte, Salpeter-, Phosphor- und andere Säuren, trockenes Chlor, Schwefeldioxid	-253
Nickel	NP1, NVK	Wasserdampf, Chlor usw.; neutrale Umgebungen	-200
Monel-	NMZhMo.28-2,5-1,5	Meerwasser.
Metall		korrosive Umgebungen, Wasserdampf
Kupfer	M1.M2	Kryogene und andere neutrale Umgebungen	-253
Führen	C2	Korrosive Umgebungen, einschließlich Schwefel	-200

Polstermaterialien

Werkstoffe für Stopfbuchspackungen (Tabelle 4.31) müssen eine hohe Elastizität, physikalische Beständigkeit bei Betriebstemperatur, chemische Beständigkeit gegenüber der Einwirkung der Arbeitsumgebung und einen möglichst niedrigen Reibungskoeffizienten aufweisen. Die hauptsächlich verwendeten Polstermaterialien sind: Baumwollmaterialien, Hanf, Asbestschnur, Asbest, Graphit, Talk, Glasfaser und Fluorkunststoff. Asbest wird am häufigsten in Form einer geflochtenen Schnur mit quadratischem oder rundem Querschnitt verwendet, es können jedoch auch gerollte Schnüre ohne Weben oder Kardieren der Fasern (Hanf usw.) verwendet werden. Es empfiehlt sich, Packungen aus vorgefertigten und geformten Ringen zu verwenden.

4.31. BasicMaterialienFüromentalDichtungen(MitberücksichtigenGOST 5152 — 66)

		Akzeptabel		Zulässig
		Temperatur		anregend Druck,
Polsterung	Arbeitsumgebung
		Zu
	Geflochtene Baumwolle
CBC (trocken)	Luft; Trinkwasser, Alkohole, Lebensmittel, Schmierstoffe, organische Lösungsmittel, Kohlenwasserstoffe, neutrale Salzlösungen	—	100	20
CBC (trocken)	Flüssiges und gasförmiges Ammoniak	-40	—	—
CKD (imprägniert	Luft, Brauchwasser	—	100	20
Naya)	ja, Erdölbrennstoffe, Schmieröle, Inertgase und -dämpfe, Kohlenwasserstoffe Weidenhanf	—
PS (trocken)	Luft, Brauchwasser, Wasserdampf, Schmieröle, leichtes Heizöl, Kohlenwasserstoffe		100	16
PS (trocken)	Flüssiger und gasförmiger Stickstoff	-40	—	—
PP (imprägniert)	Luft, Industrieherde, dunkle Erdölbrennstoffe, Schmieröle, inerte Dämpfe und Gase, Kohlenwasserstoffe, Alkalilösungen, Salzwasser	—	100	16

Fortsetzung der Tabelle. 4.31

Fortsetzung der Tabelle. 4.31

§ 41. DICHTUNGS-, DICHTUNGS- UND ISOLIERMATERIALIEN

Um den Verbindungen von Maschinenteilen (Rohre, verschiedene Anschlüsse usw.) Dichte und Dichtheit zu verleihen und mögliche Flüssigkeitsaustritte und Gasdurchbrüche zu verhindern, werden Dichtungen und Dichtungsmaterialien verwendet.
Isolierstoffe sind organische und anorganische Stoffe mit Feuerbeständigkeit und geringer thermischer und elektrischer Leitfähigkeit. Sie dienen zur Isolierung spannungsführender Teile von Maschinen und elektrischen Leitungen. Die am häufigsten verwendeten Polster- und Isoliermaterialien sind:
Papier- Plattenmaterial aus Pflanzenfasern und Zellulose. Cellulose sind Pflanzenfasern, die aus Harzen und anderen Bestandteilen gereinigt werden. Karton ist speziell verarbeitetes dickes Papier mit einer Dicke von 0,25 bis 3 mm. Je nach Verarbeitungsmethode erhält es Öl- und Benzinbeständigkeit sowie elektrische und thermische Isolierung. Als Polster- und Isoliermaterialien werden Papier und Pappe verwendet.
Faser- eine Art Papiermaterial, das aus mit einer Zinkchloridlösung imprägniertem Papier hergestellt wird. Es ist sehr langlebig und leicht zu bearbeiten, öl- und benzinbeständig. Der Nachteil von Fasern ist ihre erhebliche Hygroskopizität (Feuchtigkeitsaufnahme), sodass sie sich bei Befeuchtung verformen. Fasern werden zur Herstellung von Unterlegscheiben, Dichtungen und Buchsen verwendet.
Asbest ist ein natürlich vorkommendes faseriges weißes Mineral, das aus Kieselsäure und geringen Mengen Eisenoxid und Kalziumoxid besteht. Es zeichnet sich durch eine hohe Feuerbeständigkeit sowie eine geringe thermische und elektrische Leitfähigkeit aus und hält Temperaturen bis zu 500 °C stand. Asbest wird zur Herstellung von Fasern, Fäden, Schnüren, mit Baumwolle gemischten Stoffen und Stoffen aus reinem Asbest, Asbestplatten und Polstermaterialien, Asbestpapier und Pappe verwendet.
Paronitis- Plattenmaterial aus Asbest, Gummi und Füllstoffen. Wird zum Abdichten von Wasser- und Dampfleitungen (bei Drücken bis zu 5,0 MPa und Temperaturen bis zu 450 °C) sowie zum Abdichten von Rohrleitungen und Armaturen für Erdölprodukte verwendet: Benzin, Kerosin, Öl.
Gefühlt- poröses Blattmaterial aus Wollfasern. Luftporen darin machen mindestens 75 % des Volumens aus. Es verfügt über hohe wärme- und schalldämmende sowie stoßdämpfende Eigenschaften. Filz wird zum Füllen von Stopfbuchsen und zur Herstellung von Dichtungen verwendet.
Eine wichtige Aufgabe des modernen Maschinenbaus ist die zuverlässige Abdichtung und Abdichtung von Verbindungen von Teilen und Baugruppen, die unter rauen Bedingungen eingesetzt werden. Das Material gängiger Dichtungen (Paronit, Pappe etc.) gewährleistet nicht immer eine zuverlässige und dauerhafte Dichtheit der Verbindungen. Unter dem Einfluss von Temperatur und Vibration unterliegen Dichtungen im Laufe der Zeit einer Reihe von Veränderungen, verlieren ihre Dichteigenschaften und es kommt zu Brüchen und Rissen. Dies führt im Betrieb zum Austreten von Öl, Kraftstoff usw. Für diese Zwecke werden verschiedene Dichtstoffe. Die flüssige Dichtungsdichtung GIPC-244 dient zum Abdichten fester Verbindungen von Teilen und Baugruppen, die in Wasser-, Dampf-Wasser-, Säure-Base- und Öl-Benzin-Umgebungen betrieben werden.
Der Dichtungskitt U-20A ist zum Abdichten von Fugen in Luft- und Wasserumgebungen bestimmt. Der Dichtstoff Elastosil 137-83 dichtet feste Verbindungen in Wasser-, Dampf-Wasser-, Säure-Base- und Ölumgebungen ab. Der anaerobe Klebstoff DN-1 gewährleistet die Abdichtung von Fugen mit Lücken bis zu 0,15 mm.
Mineralwolle- ein Produkt aus der Verarbeitung von Hütten- oder Brennstoffschlacke. Dient zur Isolierung von Oberflächen mit niedrigen und hohen Heiztemperaturen. Als Dämmstoffe werden auch Platten auf Basis von mit Phenolharz oder Bitumenemulsion verklebter Mineralwolle verwendet.
Isolierendes gummiertes Band Es handelt sich um einen rauen, dünnen Baumwollstoff (Kaliko), der ein- oder beidseitig mit einer klebrigen Rohkautschukmischung imprägniert ist.
Klebeband- Hierbei handelt es sich um eine Kunststofffolie, die mit einer Schicht Perchlorvinylkleber beschichtet ist. Bandstärke 0,20–0,45 mm, Breite 15–50 mm. Isolierbänder sind in verschiedenen Farben erhältlich.

Anwendung von Gummiprodukten.

Gummiarten.

Allgemeine Informationen zum Thema Gummi.

Thema 24. Gummi- und Dichtungsmaterialien

Fragen:

1. Gummi sind Produkte der chemischen Verarbeitung von Gummi und vulkanisierenden Substanzen (Schwefel, Natrium), die mit oder ohne Wärmebehandlung (Heißvulkanisation) (Kaltvulkanisation) durchgeführt werden.

Grundlegende Eigenschaften von Gummi: Elastizität, Vibrationsfestigkeit, erhöhte chemische Beständigkeit, Gas- und Wasserbeständigkeit, elektrische Isolierung.

Gummimischungen basieren auf Kautschuk, dessen Massengehalt in verschiedenen Produkten zwischen 5 und 95 % liegt. Die Mischung enthält außerdem Weichmacher, Füllstoffe, Vulkanisationsmittel, Antioxidantien und Farbstoffe.

Rohstoffe für Gummiprodukte. Es gibt Natur- und Synthesekautschuk. Naturkautschuk wird aus dem Milchsaft von Gummipflanzen gewonnen. Synthetischer Kautschuk – eine Substanz mit naturnahen Eigenschaften. Es wird durch die Synthese organischer Substanzen gewonnen. Industrielle Arten von Synthesekautschuk, von denen es mehrere Dutzend gibt, unterscheiden sich voneinander durch ihre Rohstoffe und Produktionsmethoden sowie durch ihre Zusammensetzung und physikalischen und mechanischen Eigenschaften. Die Herstellung von synthetischem Kautschuk besteht aus zwei Hauptprozessen: der Herstellung von Kautschukgenen (Butadien, Styrol, Chloropren, Acrylnitril, Isobutylen usw.) und deren Polymerisation zu einem kautschukähnlichen Produkt. Rohstoffe für die Herstellung von Kautschuken sind Erdölprodukte, Erdgas, Acetylen, Holz etc. Bei der Polymerisation werden Kautschuke aus niedermolekularen Stoffen in hochmolekulare Verbindungen mit für Naturkautschuk typischen physikalischen, mechanischen und technologischen Eigenschaften umgewandelt. Die Herstellung von synthetischem Kautschuk wurde weltweit erstmals vom russischen Chemiker S. V. Lebedev entwickelt.

Synthetische Kautschuke (SR) werden in zwei Hauptgruppen unterteilt: Allzweck-SC, die bei der Herstellung von Produkten mit der charakteristischsten Eigenschaft von Kautschuk – Elastizität – verwendet werden (Massenproduktion von Reifen, Förderbändern, Stoßdämpfern, Dichtungen, Schuhen, Spielzeug usw.). .) und SC für besondere Zwecke, die neben der Elastizität auch bestimmte Eigenschaften aufweisen müssen. Butadien- und Butadien-Styrol-Kautschuke werden hauptsächlich als Allzweckkautschuke verwendet, Butadien-Nitril-Kautschuke werden als benzin- und ölbeständige Kautschuke verwendet, Organosiliciumkautschuke sind hitze- und frostbeständig und Urethankautschuke sind verschleißfest.

Weichmacher(Stearin, Ölsäure) erhöhen die Duktilität von Rohkautschuk und die Weichheit von Gummiprodukten.

Füllstoffe erhöhen die Härte und Festigkeit von Gummiprodukten. Dazu gehören Ruß, Zinkoxid, Kreide, Kaolin usw., aber auch Schlauch- und Cordstoffe und Fasern (Baumwolle, Viskose, Nylon, Nyloncord aus Stahldrähten werden ebenfalls verwendet).

Während der Vulkanisation interagieren lineare Makromoleküle des Gummis mit dem Vulkanisator, was zur Bildung eines dreidimensionalen (vernetzten) Netzwerks führt und der Gummi zu Gummi wird.

Das Hauptvulkanisationsmittel für Allzweckkautschuke, Butadien-Nitril und andere Kautschuke ist Schwefel. Zur Vulkanisation werden geformte Rohgummirohlinge auf eine Temperatur von 140...180 °C erhitzt; Formen kann mit Erhitzen kombiniert werden.

Beschleuniger Vulkanisationen (Captax, Thiuram etc.) zusammen mit Zinkoxid verkürzen nicht nur die Vulkanisationszeit, sondern bieten auch die Möglichkeit der Vulkanisation bei Raumtemperatur.

Zur Herstellung von Weichgummi (Schläuche, Bälle) und Gummi werden 1...3 % Schwefel zugesetzt; Bei einem Massengehalt an Schwefel von 4...7 % wird Hartkautschuk erhalten. Benzoylperoxide werden für die Vulkanisation von Organosilicium-SCs und Isocyanide für Urethan-SCs verwendet.

Antioxidantien(Paraffin, Vaseline usw.) verlangsamen den Oxidationsprozess von Gummi und erhöhen die Stabilität und Lebensdauer von Gummiprodukten.

Herstellung von Gummiprodukten. Der Prozess besteht aus der Herstellung von Gummimischungen, der Vulkanisierung und der Veredelung der Produkte.

Komponenten mischen sorgt für eine gleichmäßige Verteilung aller Komponenten im Kautschuk; die Herstellung erfolgt auf Walzen oder in geschlossenen Mischern. Der resultierende Rohkautschuk ist eine homogene plastische Masse, die sich leicht in die gewünschte Form bringen lässt.

Empfangen Gummiplatte Die Rohkautschukmischung wird auf Kalandern verarbeitet, deren Arbeitsteile hohle beheizte Walzen aus gebleichtem Gusseisen sind. Kalander produzieren auch die Auskleidung von Stoffen mit Rohkautschuk, die Verdichtung von Gummiplatten und mit Gummi beschichteten Stoffen sowie die Verarbeitung von imprägnierter Kordel. Bei Bedarf werden Blechzuschnitte mit Schneidemaschinen oder Stanzmaschinen geschnitten.

Gummiprofile(Röhren, Schnüre) werden durch Extrusion gewonnen – Rohgummi wird auf einer Schneckenpresse durch eine Matrix gepresst. Mit Methoden werden Produkte mit komplexen Formen erhalten drücken Und Spritzguss

Die resultierenden Halbzeuge werden einer Vulkanisation und Veredelung unterzogen. Die Dichte verschiedener Gummiarten beträgt 0,9 bis 2 g/cm 3, die Zugfestigkeit 3 ​​bis 60 MPa und die relative Dehnung 200 bis 800 %. Es ist hervorzuheben, dass Gummi und Gummi (sowie einige Arten von Kunststoffen und anderen Materialien) durch Spannungsrelaxation (Schwächung) gekennzeichnet sind, die mit zunehmender Kraft und Verformungsgeschwindigkeit sowie mit zunehmender Temperatur zunimmt.

2. Gummiarten.

Kautschuke werden in folgende Hauptgruppen eingeteilt:

1) Allzweckgummi(Betriebstemperaturen von –50 bis +150 °C) – kann in Wasser, Luft, schwachen Lösungen von Säuren und Laugen (Reifen, Riemen, Schläuche, Transportbänder, Isolierung von Elektrokabeln) eingesetzt werden;

2)Spezialreifen:

a) hitzebeständiger Gummi – hält Temperaturen bis zu 400 °C stand;

b) frostbeständiger Gummi – hält Temperaturen bis –150 °C stand;

c) öl- und benzinbeständige Gummis – arbeiten in der Umgebung von Masse, Kraftstoff, Benzin;

d) Elektrokautschuk – es gibt dielektrisch und elektrisch leitend (bestehend aus bis zu 70 % Ruß und Graphit);

e) magnetisch;

e) Reibung usw.

3. Im Maschinenbau werden Gummiprodukte zum Bewegen von Geräten (Reifen, Antriebsriemen, Transportbänder), in Rohrleitungen zum Transport von Flüssigkeiten und Gasen (Druck- und Saugschläuche, Verbindungsschläuche, Rohre), als Stützen, Puffer, Isolierungen, Dichtungen (Öl) verwendet Dichtungen, Manschetten), Distanzplatten, Ringe) usw.

4. Dichtungsmaterialien sollen eine dichte Abdichtung der zusammenpassenden Teile schaffen und so vor dem Eindringen von Staub sowie dem Austreten von Schmiermitteln, Gasen usw. schützen. Zu den Dichtungsmaterialien gehören Leder, Fasern, Filz, Pappe, Paronit, Klingerit und Kork , Asbest-Metalldichtungen und -ringe, Fluorkunststoff-4 .

Technisches Leder Wird zur Herstellung von Manschetten und Dichtungen für Pumpen, Kompressoren und Pressen verwendet. Es bleibt in der Umgebung von Benzin und Öl gut erhalten, weist jedoch eine geringe chemische Beständigkeit und eine erhöhte Fähigkeit zur Wasseraufnahme auf. Als Lederersatzstoffe werden Dermantin (mit einer Spezialfolie überzogener Stoff) und Fasern verwendet.

Abstandsfaser(Marke FT) werden aus Spezialpapier (z. B. Filterpapier) gewonnen, das mit einer konzentrierten Zinkchloridlösung behandelt wurde. Die Fasern werden zur Herstellung von Dichtungen und Unterlegscheiben verwendet, und spezielle Elektrofasern werden als Isoliermaterial verwendet.

Gefühlt Hergestellt durch Verdichten von Wolle. Es verfügt über hohe Wärmedämmeigenschaften. Technischer Filz wird zur Herstellung von Öldichtungen, Dichtungen zwischen Metalloberflächen und auch für Ölfilter verwendet.

Papier und Pappe Hergestellt aus billigen Holzarten. Sie werden als elektrische Isoliermaterialien und Dichtungen verwendet.

Paronitis– Plattenmaterial aus Asbest, Gummi und Füllstoffen. Sie werden als Dichtungen für Verbindungen in Motoren, Dampfleitungen, hydraulischen Anlagen und anderen Mechanismen verwendet, die bei Temperaturen bis zu 450 °C betrieben werden.

Klingerit- Plattenmaterial aus Asbest gemischt mit Graphit, Bleimennige, Eisenoxid und Gummi. Klingerit-Dichtungen werden in Verbindungen von Maschinen eingesetzt, die bei Temperaturen bis zu 200 °C betrieben werden.

Kork Es wird aus der Rinde eines Kork- oder Samtbaums hergestellt und als isolierende Dichtung und Dichtung in Motoren elektrischer Anlagen verwendet.

Asbestmetalldichtungen und -ringe Wird zum Abdichten von Verbindungen von Metalloberflächen verwendet, die bei Temperaturen bis zu 350 °C und hohem Druck betrieben werden (Kopfdichtungen in Verbrennungsmotoren).

Ftoroplast-4 Wird zur Herstellung von Dichtungen, Manschetten und Bälgen verwendet.

In Gasversorgungssystemen werden Gewinde- und Flanschverbindungen an den Installationsorten von Geräten und Instrumenten verwendet. Solche Verbindungen zeichnen sich durch unzureichende Dichtheit aus. Zur Abdichtung von Verbindungen sollten Dichtungs- und Dichtungsmaterialien verwendet werden, die folgende Anforderungen erfüllen:

• das Dichtungsmaterial muss seine physikalischen Eigenschaften behalten und darf keiner Korrosion ausgesetzt sein;
• es darf keine Verformung der Dichtfläche auftreten;

• das Material muss die Anforderungen an die mechanischen Eigenschaften erfüllen;
• Wann immer möglich, sollte es kostengünstig und zugänglich sein.

Zur Herstellung von Dichtungen werden große Mengen an Dichtungen verwendet.

verschiedene Materialien.

Paronit (GOST 481-80). Es wird aus Asbest und Gummi durch Vulkanisation und Walzen unter hohem Druck hergestellt; Konzipiert für die Abdichtung von Flachsteckverbindern mit verschiedenen Medien. Paronite ist ein universelles Dichtungsmaterial und wird für kalte und heiße Gase, Luft, Öle, Erdölprodukte usw. verwendet (Tabelle 10.1). Je nach Verwendungszweck wird es in sieben Marken produziert. Von diesen können PMB-Qualitäten (für verflüssigte und gasförmige Kohlenstoffe) für maximale Drücke bis 1,6 MPa und Temperaturbereiche von -40 bis +60 °C empfohlen werden. Paronite MPB ist in den Stärken 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1; 1,5; 2; 2,5; Zmm, Bleche 500,1000,1500 mm lang und 500,750,1000 mm breit. Paronite-Dichtungen sind mit Zylinderöl imprägniert und mit Graphitpulver beschichtet. Sie müssen den Anforderungen von GOST 15180-70 entsprechen.

Polstermaterial	Blechdicke, mm	Zweck
Paronite gemäß GOST 481-80 (PMB-Typen), Kunststoffe (VD- und ND-Polyethylen), Fluorkunststoff-4 und PTFE-4-Dichtungsband		Zum Abdichten von Anschlüssen an Gasleitungen mit einem Druck bis 1,2 MPa und in Flüssiggasanlagen bis 1,6 MPa
Technische und öl- und benzinbeständige Gummiplatten ohne Gewebedichtungen gemäß GOST 17133-83 und 7338-90		Zum Abdichten von Anschlüssen an Gasleitungen mit einem Druck bis 0,6 MPa
Geglühte Aluminiumbleche oder geglühte Aluminium- oder Aluminiumlegierungsbänder gemäß GOST 21631-76, 13722-78, 13726-78		Zum Abdichten von Anschlüssen an Gasleitungen aller Drücke, auch für den Transport von Schwefeldioxid
Weiche Kupferbleche nach GOST 495-92 (Sorten M1, M2)		Zum Abdichten von Verbindungen an Gasleitungen aller Drücke, außer Gasleitungen, die Schwefeldioxid transportieren

Kunststoffe. Für Flanschverbindungen von Gasleitungen werden verschiedene Arten von Kunststoffen verwendet, deren Elastizität der von Gummi ähnelt: Kunststoffmischung und Polyethylen hoher Dichte. Die verwendete Kunststoffverbindung ist Polyvinylchlorid, Polyethylen hoher Dichte (HD) gemäß GOST 16338-77 und niedriger Dichte (LD) gemäß GOST 16337-77E mit einer Dicke von 1–4 mm, Fluorkunststoff-4 (PTFE) mit einer Dicke von 1-4 mm nach GOST 10007-80E und Fluorkunststoff-4 (PTFE)-Dichtungsband nach GOST 18999-73 werden für die Herstellung von Flach- und Runddichtungen sowie für komplexe Dichtungen, bei denen der Kern hergestellt wird, verwendet aus Asbest, Gummi oder Wellstahl, die Auskleidung besteht aus Fluorkunststoff.

Technische Gummiplatte(GOST 7338-90) wird in Bögen und Rollen geliefert. Dieses Material verfügt über eine hohe Elastizität, wodurch mit geringen Klemmkräften eine Dichtheit zwischen der Metalloberfläche und der Dichtung erreicht werden kann. Gummi ist ein chemisch beständiges Material, undurchlässig für Gase und Flüssigkeiten. Für Dichtungen wird in der Regel empfohlen, technische Gummiplatten gemäß GOST 7338-90 ohne Gewebedichtungen zu verwenden, da bei Vorhandensein von Zwischenschichten manchmal Undichtigkeiten auftreten können. Je nach Härte wird in weiche (m), mittlere harte (s) und erhöhte Härte (p) eingeteilt. Je nach Widerstandsfähigkeit ist es hitzebeständig (T) und frostbeständig (M). Es wird empfohlen, je nach Widerstandsgrad öl- und benzinbeständiges Gummi (MB) der Klassen A und B zu verwenden.

Geglühte Aluminiumbleche(GOST 2 1 631-76), weiches Kupferblech(GOST 495-92). Aus diesen Materialien werden Metalldichtungen hergestellt, die bei hohen Drücken und Umgebungstemperaturen eine ausreichende Dichte bieten. Zu den Nachteilen gehören die Notwendigkeit, große Kräfte aufzubringen, um die Dichtheit der Verbindung zu gewährleisten, unzureichende elastische Eigenschaften und relativ hohe Herstellungskosten. Für Dichtungen wird empfohlen, geglühte Aluminiumbleche gemäß GOST 13722-78 und GOST 21631-76 oder gemäß GOST 13726-78 geglühte Bänder aus Aluminium und Aluminiumlegierungen sowie weiche Kupferbleche der Sorten Ml und M2 gemäß GOST zu verwenden 495-92.

Um Dichtungen feuerbeständige Eigenschaften zu verleihen, können Sie Folgendes verwenden:

• Asbestkarton (GOST 2850-80) Klassen KAON-1, KAON-2. Kartonplatten 900 x 900, 1000 x 800, 1000 x 900 und 1000 x 1000 mm sind in der Stärke 2 erhältlich; 2,5; 3; 3, 5; 4; 5 mm;
• asbestverstärktes Gewebe (GOST 2198-76). Es handelt sich um ein gummiertes und graphitiertes Gewebe in Leinwand- oder Köperbindung auf Basis von Messingdraht, dessen Schussfaden aus mit Messingdraht verstärktem Asbestgarn besteht. Es werden Kartonbögen mit einer Breite von 1000 und 750 mm und einer Länge von mindestens 1500 mm in einer Stärke von 0,6; 0,7 und 1,1 mm. Metallwelldichtungen mit

Weiche Packung, geeignet für bedingte Drücke von 1,6 bis 4,0 MPa und Temperaturen bis 450 °C. Für die Herstellung von Gehäusen aus Welldichtungen mit Packung wird weichgeglühtes Aluminiumblech (GOST 21631-76 und 13726-97) mit einer Dicke von 0,3 mm oder ein weichgeglühtes kohlenstoffarmes Stahlblech mit einer Dicke von 0,3 mm verwendet. Die Verpackung von Metallwelldichtungen besteht aus massivem Asbestblech gemäß GOST 2850-80.

Zum Abdichten von Gewindeverbindungen sollten Sie Flachslitzen nach GOST 10330-76 verwenden, die beim Verbindungsvorgang mit Bleiblei nach GOST 19151-73 oder Bleiweiß nach GOST 12287-77, gemischt mit Trockenöl, beschichtet werden gemäß GOST 7931-76, Fluorkunststoff (FUM) in der Form Bänder gemäß TU 6-05-1388-70 Klasse 1 und Schnüre gemäß MRTU 6-05-870-66 Klassen B und K sowie andere Dichtungsmaterial, das die Dichtheit der Verbindung gewährleistet.