ボールバルブシールの材質の選択

ボールバルブのシール材料の選択は、ボールバルブが正常に動作するために非常に重要です。この投稿では、ボールバルブのポリマーシールに一般的に使用される 6 つのオプションの主な特性のいくつかを見ていきます。

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主要な資料 #1:バージンPTFE

バージン PTFE (商品名ポリマー) は、5 ksi 未満の圧力および -20 F ～ 400 F の温度でのボール バルブ シール材料として最適です。ただし、温度性能は圧力に依存します。圧力について言えば、PTFE は加圧後の減圧が苦手です。ポリマーは 167 F を超える温度変動にさらされると十分に機能しないことに注意してください。ポリマーの最大の強みの 1 つは、不溶性に近い耐薬品性です。もう一つの強みは、摩擦が極めて低いことです。耐火性もあります。

主要資料 #2:ガラス強化PTFE

ボールバルブシールに使用される強化 PTFE は通常 15% のガラス繊維であり、バージン PTFE で使用できる温度と圧力定格が向上します。非強化ポリマーと同様に、ガラス強化 PTFE は、高温腐食剤やフッ化水素酸を除いて、依然として非常に優れた耐薬品性を備えています。また、耐火性があり、バージン PTFE ほどではありませんが、摩擦が低くなります。

主要資料 #3:ステンレス強化PTFE

ボールバルブシールに使用されることがある強化 PTFE の代替形態として、ステンレス鋼強化 PTFE があります。この複合シール材料は、50% のポリマーと 50% の粉末 316 ステンレス鋼でできています。温度範囲は -20 F ～ 550 F (バージン PTFE より少し高い) で、バージンまたはガラス繊維強化 PTFE よりも高い圧力能力を備えています。耐火性もありますが、摩擦係数は PTFE よりも高くなります。

主要資料 #4:ピーク

PEEK は、要件が PTFE の温度範囲外にある場合のオプションです。PEEK は、-70 F ～ 600 F の温度環境で良好に機能し、蒸気や熱水に継続的にさらされても影響を受けません。ポリマーよりも丈夫ですが、より硬いです。剛性のほかに、その大きな欠点は、低温で脆くなることです。

主要資料 #5:UMHWポリエチレン

UHMW ポリエチレンは、低から中程度の放射線被曝が想定される用途など、より特殊な用途に最適と思われます。圧力定格は 1.5 ksi、温度範囲は -70 F ～ 200 F、1500 psi -57C ～ 93C です。UHMW ポリエチレンは、非常に優れた耐摩耗性も備えています。

主要資料 #6:塩素化ポリエーテル

塩素化ポリエーテルは、ボール バルブのシール材料として使用されることもあり、最高 257 °F までの温度で機能します。軟化が許容される場合は、酸や溶剤の存在下でも良好に機能し、300 以上の化学薬品に対して耐性があります。クリープ性がなく、水を吸収する傾向がありません。

進化し続けるシール:

シール材料は絶えず進化している分野ですが、これら 6 つの材料が熱可塑性ボールバルブシールの選択肢の有力な候補であるようです。それらの主な特徴は、圧力および温度性能、低摩擦、耐薬品性であるようです。

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