非金属泵的性能特点-浙江扬子江泵业有限公司

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非金属泵的性能特点

时间：2012-2-22 来源：浙江扬子江泵业有限公司

非金属泵的结构、材料与金属泵差异甚大，因此，其性能特点也有较大区别。

(1)泵体耐压性低

由于非金属材料的机械性能，如拉伸强度、弯曲强度、冲击韧性和硬度等指标远低于金属材料，因此，非金属泵的耐压较低(见表2-49)。

材料名称 (英文缩写名称)	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)	酚醛玻璃钢(FRP)	刚玉陶瓷	增强聚丙烯 (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
拉伸强度，MPa	27.4	18～21	38～51	39.6	30~38	105～394	180	>60-80
弯曲强度，MPa			60		38～55	220～460	280～350	>80-100
热膨胀系数，×10^-6／℃	断裂伸长率31 6％	断裂伸长率>300％	f47	33	32～50	／11.8	5.5～7.5	27-51
危许使用温度范围，℃	～150	～1 50	～120	～80	～90	～1 00	～100	～100

材料名称 (英文缩写名称)		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)	酚醛玻璃钢(FRP)	刚玉陶瓷	增强聚丙烯FRPP)
耐腐蚀性	弱酸	耐	耐	耐	耐	耐	耐	耐	耐
	强酸	耐	耐	除热浓硫酸	除氧化性酸	除氧化性酸	除氧化性酸	耐	除氧化性酸
	弱碱	耐	耐	耐	耐	耐	高耐	耐	耐
	强碱	耐	耐	耐	耐	耐	不耐	不耐	耐
	有机溶剂	耐	耐	耐大多数溶剂	耐大多数溶剂	耐大多数溶剂(<80℃)	耐大多数溶剂	耐	耐大部分溶剂
	典型不耐蚀介质	氢氟酸氟元素	氢氟酸、氟元素、发烟硝酸	铬酸、发烟硫酸、强碱	浓硝酸、浓硫酸、含氯有机溶剂	浓硝酸、铬酸	浓硝酸、浓碱、浓硫酸	氢氟酸热碱	浓硝酸、铬酸
耐磨性能		不好	不好	较好	好	不好	较差	很好	较差
抗汽蚀性能		较好	较好	较好	较好	较好	较差	好	较好

一般非金属泵壳体耐压≤1．6MPa。非金属材料可加入玻璃纤维或碳纤维增强，改善其机械强度，如聚丙烯的拉伸强度为30～38MPa，弯曲强度为38～5 5MPa，经玻璃纤维增强后，拉伸强度达60-80MPa，弯曲强度达80～100MPa。

(2)允许使用温度

非金属泵的允许高使用温度远比金属泵低。其耐温范围受到很多因素限制，一是温度升高，材料的强度下降(某些塑料低温下出现脆性)；二是塑料的热膨胀系数是铸铁的2～6倍，使用温度较高时，运转间隙变小，泵无法安全运转，或衬里层与铸铁外壳不能很好贴合；三是在较高温度下连续运转时，某些塑料易发生“蠕变’’，零件尺寸发生变化。因此非金属泵的允许使用温度与材料性能、结构设计等因素有关。

需要说明，不能将材料的耐热性误为泵的允许使用温度，如聚全氟乙丙烯的高工作温度约为237℃。美国GOULDS泵公司用此材料作衬里的塑料泵可在204℃下连续运转，但为安全，该公司的样本中将此泵的允许使用温度限制在≤150℃。泵制造厂应根据材料品种和结构设计，并考虑泵的长期连续运行及可靠性，在样本上正确规定非金属泵的允许使用温度。

(3)小连续流量

为避免非金属泵在小流量下工作引起介质温度升高而导致泵的破坏，通常非金属泵的小连续流量为30％的额定流量。即不．允许泵在小于30％额定流量下工作。

(4)耐腐蚀性

非金属材料与金属相比具有优良的耐腐蚀性，不存在金属中出现的缝隙腐蚀、点蚀、选择性腐蚀和电偶腐蚀等腐蚀形式。但塑料在某些腐蚀介质中受拉应力时，易产生应力开裂，这类似于金属的应力腐蚀。塑料和橡胶在某些有机溶剂中会发生溶胀或溶解，使用时应予重视。表2—50列出了常用非金属材料的耐腐蚀性能。

(5)耐磨性

非金属材料中耐磨性好的材料有工业陶瓷、耐磨橡胶和新型高性能工程塑料(超高分子量聚乙烯，聚偏氟乙烯等)。工业陶瓷(刚玉陶瓷、氮化硅陶瓷等)耐磨性佳(其Mohs硬度为9)，但缺点是易碎易裂。橡胶的耐磨性很好，衬胶泵在输送含颗粒介质中应用广泛，缺点是易老化且使用温度较低，一般为l00 ℃以下。超高分子量聚乙烯(UHMWPE)和聚偏氟乙烯(PVDF)的耐磨性也较好(动摩擦系数为0．1～0.22)，尤其是UHMWPE称为工程塑料中的耐磨之王，均可作为有磨蚀要求的耐磨泵材料，但加工制作要求高。一般认为热塑性塑料的耐磨性好，热固性塑料(酚醛玻璃钢)的耐磨性较差，但应注意随着温度的升高，耐磨性将会降低。