專利名稱：一種耐脆裂的機(jī)械密封用石墨靜環(huán)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耐脆裂的機(jī)械密封用石墨靜環(huán)及其制造方法。
背景技術(shù)：
目前，普遍用于機(jī)械密封摩擦副中靜環(huán)的材料大都采用石墨材料。石墨是機(jī)械密 封行業(yè)適用范圍最廣的摩擦副組對材料，具有良好的自潤滑性能，摩擦系數(shù)低，耐腐蝕性能 優(yōu)異，導(dǎo)熱性能優(yōu)，線膨脹系數(shù)低，組對性能及耐溫性能優(yōu)良并容易加工等特點，因此，其應(yīng) 用的范圍極廣，應(yīng)用的數(shù)量極大。但是，用石墨材料制成的摩擦副靜環(huán)卻有一個致命的弱 點，那就它的是機(jī)械強(qiáng)度很低，很脆弱，極易在不均勻受壓條件下脆裂及碎裂。很多機(jī)械密 封的制造商和用戶都有相同切身的體會，即石墨材料制造的機(jī)械密封靜環(huán)在運輸轉(zhuǎn)運過 程中，極易在裝卸過程中受外力造成靜環(huán)裂紋、脆裂或碎裂，導(dǎo)致成廢品而不能使用；還有 制造商或用戶在組裝貨安裝機(jī)械密封過程中也會由于稍微用力不當(dāng)造成靜環(huán)碎裂而成廢 品，由此造成成品的浪費和時間的損失。行業(yè)內(nèi)對此一直極為頭痛，而且至今未提出更有效 地解決辦法。
本發(fā)明提出了一種耐脆裂的機(jī)械密封用石墨靜環(huán)及其制造方法。所述的耐脆裂的 機(jī)械密封用石墨靜環(huán)由金屬、石墨和粘接劑組成。所述的金屬為鐵鎳合金，該金屬合金的線 膨脹系數(shù)為0. 5 X 10_6，比規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)要求的動環(huán)和靜環(huán)的線膨脹系數(shù)4. 5 X 10_6要低得 多，完全滿足使用要求；粘接劑可以是有機(jī)粘接膠或其他膠類。其制造工藝是將鐵鎳合金 金屬環(huán)或金屬片、按規(guī)定的比例混合均勻的石墨和粘接劑，放在模具中壓制成型。為了增強(qiáng) 其強(qiáng)度，還可以將壓制成型的石墨靜環(huán)放入高溫中加熱固化。用所述方法制成的機(jī)械密封 靜環(huán)材料，不僅保留了石墨材料靜環(huán)的所有優(yōu)點和性能，更為重要的是，由于在制造過程中 將環(huán)狀或片狀或條狀鐵鎳合金置于石墨靜環(huán)的中央部位，有效地增強(qiáng)了石墨靜環(huán)的機(jī)械強(qiáng) 度，從根本上解決了以往石墨材料制成的靜環(huán)極易脆裂和碎裂的問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種耐脆裂的機(jī)械密封用石墨 靜環(huán)及其制造方法，其特征在于所述的耐脆裂的機(jī)械密封用石墨靜環(huán)由金屬、石墨和粘接 劑組成。所述的金屬為鐵鎳合金；粘接劑可以是有機(jī)粘接膠或其他膠類。其制造工藝是將 鐵鎳合金金屬環(huán)或金屬片、按規(guī)定的比例混合均勻的石墨和粘接劑，放在模具中壓制成型。 為了增強(qiáng)其強(qiáng)度，還可以將壓制成型的石墨靜環(huán)放入高溫中加熱固化。
由此可見，根據(jù)本發(fā)明的上述技術(shù)方案中，在制造過程中將環(huán)狀或片狀或條狀鐵 鎳合金置于石墨靜環(huán)的中央部位、按規(guī)定的比例混合均勻的石墨和粘接劑，放在模具中壓 制成型，并輔以高溫中加熱固化工藝，有效地增強(qiáng)了石墨靜環(huán)的機(jī)械強(qiáng)度，從根本上解決了 以往石墨材料制成的靜環(huán)極易脆裂和碎裂的問題。


本發(fā)明的上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中將 變得明顯和容易理解，附圖為本發(fā)明的一個實施例的耐脆裂的機(jī)械密封用石墨靜環(huán)的示意 圖。圖中附圖中的1:按規(guī)定的比例混合均勻的石墨和粘接劑；附圖中的2 :環(huán)狀或片狀或 條狀鐵鎳合金。
具體實施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出。下面通過參考 附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。在本發(fā) 明中，一種耐脆裂的機(jī)械密封用石墨靜環(huán)及其制造方法。所述的耐脆裂的機(jī)械密封用石墨 靜環(huán)由環(huán)狀或片狀或條狀鐵鎳合金、按規(guī)定的比例混合均勻的石墨和粘接劑組成，即環(huán) 狀或片狀或條狀鐵鎳合金(附圖中的2)、按規(guī)定的比例混合均勻的石墨和粘接劑(附圖中的 I)。
實施例一制造外徑80mm、內(nèi)徑30mm、厚度為10 mm的耐脆裂的機(jī)械密封用石墨靜 環(huán)工藝流程。先采用機(jī)械切削加工方式制取方環(huán)狀鐵鎳合金環(huán)，其尺寸規(guī)格為外徑60mm、 內(nèi)徑50mm、厚度為5 mm，備用；取尼龍202密封膠適量、取柔性石墨適量，并將兩者混合均 勻后置于環(huán)形模具中，同時，將備用的方環(huán)狀鐵鎳合金環(huán)也置于混合好的石墨中，此時，在 操作上一定要注意將鐵鎳合金環(huán)置于混合好的石墨材料中央部位；然后，將模具先置于烘 箱中在60°C的溫度下烘烤10分鐘；然后取出后再經(jīng)過IOOMpa的壓力下壓制成環(huán)狀的石墨 環(huán)；之后將石墨環(huán)置于烘箱內(nèi)在250-280°C的溫度條件下烘烤20-30分鐘；取出后進(jìn)行初型 整理，然后再將其置于340-350°C的加熱爐內(nèi)烘烤5分鐘；取出后進(jìn)一步整形處理加工；再 常溫靜置8小時后進(jìn)行磨削加工至成品。
以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。凡 本行業(yè)的普通技術(shù)人員，均可按說明書附圖所示和以上所述，順暢地實施本發(fā)明。但是，凡 熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍，當(dāng)可利用以上所揭示的技術(shù)內(nèi)容 而做出的些許更動、修飾與演變的等同變化，均為本發(fā)明的等效實施例；同時，凡依據(jù)本發(fā) 明的實質(zhì)技術(shù)對以上實施例所作的任何等同變化的更動、修飾與演變等，均仍屬于本發(fā)明 的技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求
1.一種耐脆裂的機(jī)械密封用石墨靜環(huán)及其制造方法，其特征在于所述的耐脆裂的機(jī)械密封用石墨靜環(huán)由金屬、石墨和粘接劑組成，并通過模壓成型制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨靜環(huán)中的金屬為膨脹系數(shù)極低的鐵鎳合金。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種耐脆裂的機(jī)械密封用石墨靜環(huán)及其制造方法。所述的耐脆裂的機(jī)械密封用石墨靜環(huán)由金屬、石墨和粘接劑組成。所述的金屬為鐵鎳合金；石墨為碎片狀柔性石墨；粘接劑可以是有機(jī)粘接膠或其他膠類。其制造工藝是將金屬、石墨和粘接劑三者按規(guī)定的比例混合均勻，然后放在模具中壓制成型。為了增強(qiáng)其強(qiáng)度，還可以將壓制成型的石墨靜環(huán)放入高溫中加熱固化。可以用作機(jī)械密封的靜環(huán)材料。
文檔編號F16J15/34GK102996805SQ20121052509
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者婁天彥, 曲宸鋒, 蔣鏘, 曲冠星, 婁彧琦, 孫小聃 申請人:遼寧天澤產(chǎn)業(yè)集團(tuán)機(jī)械制造有限公司