Способ изготовления уплотнительной прокладки из вспененного графита

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) д) 4 Е 611" ";:г . Г (3 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ПЬ институт орусского. В. И. ЛеУ Г 1 ЛОТ3 ВСПЕ дви гателеской техно- высокотемельной провоздействии осменяе мыл ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ С 8 И(71) Научно-исследовательскиифизико-химических проблем Бгосударственного университета инина(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИНИ ТЕЛЬ НОЙ Г 1 РО КЛАДКИНЕННОГО ГРАФИТА(57) Изобретение относитстроению, металлургии, хилогии, конкретно к создапературной хемостойкой уплкладки, работоспособной пповышенных давлений, б р Изобретение относится к двигателестрое. нию, металлургии, химической технологии, конкретно к созданию высокотемпературных хемостойких уплотнительных прокладок, работоспособных при воздействииповышенных давлений, быстросменяемых тепловых потоков, агрессивных сред.Цель изобретения - снижение трудоемкости и себестоимости, повышение тех. нологичности фОрмирования уплотнительных прокладок из вспененного графита, в частности большого диаметра, за счет использования предварительно сформированной массы графита определенной плотности.Применение предварительно сформованной массы вспененного графита плотностью гтепловых потоков, агрессинньл срд. 1 Ь 1 ь изобретения - снижение трудоемкости и и- вышение технологичности формирования уплотнительных прокладок из вспененногоо графита, в частности, большого диаметра, Для формирования прокладок используется не порошок вспененного графита, а предварительно сформованная его масса плотностью 0,2 1,2 г/см-та масса подвергается затем переработке на куски, из которых прессованием в глухои пресс-форлц изготовляются прокладки. При формиро. ванин прокладок большого диаметра из массы изготовляются сегменты необходимой конфигурации, которьн за тем устанавливаются в проточкх под уплотнительную прокладку (при этом высота уплотнитель. ного сегмента на 10 - 60% должна превы. шать глубину проточки под уплотнительную прокладку), дальнейшее уплотнение стыка и формирование уплотнительной прокладки достигается затягиванием болтов, стягивающих стык. 0,2 1,2 г/см для создания уплотнительных прокладок позволяет упростить транспортировку вспененного графита путем уплотнения вспененного графита по месту его производства, засыпки порошка в стальной контейнер с подвижной крышкой с последующей ее усадкой, прокатки порошка, или организации термообработки сырья, из которого получают порошок вспененного графита, в ограниченном объеме, что позволит сразу же получать уплотненную массу из вспененного графита. Все это поз. волит транспортировать объемы в 70 - 600 раз меныпие, чем при перевозке порошка, а также улучшить санитарные условия работы обслуживающего персонала. По ука 1525384, )1);1 )( )1(ЕВ СС(Х 3)С фОРМИРО- и );игсг),1(ь(х прокладок из набора , ,с) ( 1, ,бхолимой конфгх р(ции пугем) )к(1,(юбого лиаметра, распо) ),"МсстЕ..н, )с:); с. ,(р: Гельн сформонднной (1 )( В)3(С.11)11 рфТ, ИС ПОЛ ЬЗ СМОЙ л,) (х).).1,) н( л;(р) ю(цих х .(отнени й, не м( (. ,2) ) см )с)с.(Ос(е)31 1 ем, что ниже Э(:)1 Н)С (ОГ)Х(СННЫЕ ИЗ МДССЫ КХСКИ, ИС,) , . )3) ПРИ 1(РСССОН 1 13(3(3 ВЛХ ХИ Х П РС Сс -)ОРМ с Х, 1),1 С(. 1 МЕ ГЫ НС 06 ХОДИ МОЙ Кф) ,): ,11).(,.ХСМЬИ ЛЛЯ СОЗЛДНИЯ , 11,1( ))( 6),(Ь),)( ) .3113 М). Г)д, Н(. О 6,1 сД 1 К)Т МС Х,) с),Кй )3;(НОС(ЬЮ, ЛОС Г;) ГОЧ НОИ Л.(Я )1) ," 1) 1 ими и ( их раз ру(пения.1., ) )1, ( (: 1,: ) )( .В,".1);3с,ь и )) )р м О В с) н н О и ;)с )1:( ),)сс ),1 сх( )бусг(онл(н 1 т(.м, 11) ,),)1, ,) Н 11) (,) С(1( ГК). ) 111 И)ых ),., )( 3)В)с) ГссВО )к Выс(;Ой плот); (, 11:)И (СНСН(И СЕГХ)Е)1(ОВ 11,(О 133 ОСЬК 33,МСсЛК)1 Х)ДКСИХ(ДС(Ь 1)С 1 с(13.15 НТ 5)(3 ) 1, ) ) ГОс(у В(сота се( с(11 ЛОГ жд 11)1 х:) 1;, (Яс) Гх 11 Я1 1)О,111)Окс(3 лкх )1 )(3 1)(1; )ЛЬ)11 С С 11 рЕВЫ 11 С НИС Нсцс,1 Е;);) НО, 1) К )3 К НО (р;)С) с(С 1 р)СХО, 3(С(1 Е- ),с)1;.)1 с),В.,(ичи Вдс Гс 51 лс(ин 1 к 1 е -пящих болтов, возрастает время затягивания резьбового соединения, а Лополнительного эффекты не лостигдется. Для высоконагруженных стыков, гле целесообразно использование уплотнительных прокладок повышенной плотности, при применении сегментов плотностью 1,2 г/смусалка минимальна и Онд составляет 10 - 15 О", поэтому высота сегмента должна не менее, чем на 10 - 5 О 4 превышать глубину проточки, меньшее пре нышение нецелесообразно, так как в этомслучае в режиме прессования сегментов из вспененного графита не будет лостигнута необхолимая окончательная плотность ) плотнительной прокладки, что снизит герметичность уплотнения при рабочей эксплуатации стыка.Масса вспененного графита плотностью0,2 - 1,2 г/см может быть получена путем кдк прессования порошка вспененного графита В металлическом контейнере с подвижной 20 крышкой, или же прокаткой порошка вспе.пенного графита, или же путем нагрева ЛО необхоЛимой температуры в ограничен.ном объеме окисленного графита Сырья, из которого путем его термообрдботки получдют вспененный графит.Масса уплотненного вспененного графитаперерабатывается нд куски или из нее изготовляются сегменты необходимой конфигурации путем применения ножа (в видеильотнны) с соответствующей конфигурд.30 пи й лезвия или штампа.Б связи с тем, что стыки н лнигателестроении, металлургии, химической технологии имеют различные размеры, конфигурацию, ныпо.Иены из различных материалов, стягиьдются по-разному, экс(3.)(хдт(руются н 35 р;(з.(ичных условиях, имеют иные ОсобенЮгги, ТОЛЛЯ КажЛОГО КОНКРЕтОГО СЛУЧая О (,н)(с уплотнительных ироклалок из нс(е(к нного графита при использовании нрел.ВВ 11) Гс1 ы О сфОРмОВд ннОЙ мс)(.сы Впо нсн)к)ГО Графита плотностьк) 0,2 1,2 Г,)сх( 6 у;ц Г иметь свои особенности Однако но ЬС(. Х С.(Ч 3 ЯХ ЛЛ 51 СОЗЛД НИ Я У ПГ(ОТНИ Т(.Л Ы(Ы Х р)клд,(ок необходимо использовать куски илсегмснты из вспененного графита плоти)тью 0,2 - 1,2 г/см.П)(,5(с 5) 1 Грдлсярдфит За нальевскО)О мссторождения марки Г:1-1ГОСТ с)27-74), В КОтОрЫй ЛОбдВЛЯЛСя КОНцЕНтриронднный раствор серной кислоты с окислителем. Графит выдерживался в рдстворе нсобхОЛимое время, затем отмывался водой 50 ло (етрдльной реакции промывных раст(и)рОВ, су(пился при 11 О - -130 С в течение 1 2 ч, поднерга.чся крдтконременной Вылержке В печи нагрева при 600 - -1000 С и (н)лх )д,(ся порошок вспененного графита ;) сь(3(О) плотностью 5- -20 г/л Получен.ный НОрошок вспененного графита засыпался Вдльной контейнер пря моу Гольной формы с притертой полвижной крышкой, кр),)3 к,( закры Вдлась и на гружалдсь для (л)(дания лднления лО 50 бар Затем крышка1525384 510 Форму,га из)брегены.ч Способ изготовления х плотцительной прокладки из вспенснного графи)чь, зь)лиочакк) щийся в и рессоны ниц нспснсц поп гр,)- фита, отличающийся тем, что, с ьцльк снижения трудоемкости ц повышцця тс хно, гичности фор мирова ния проллыдлц, ьрс). шок вспененного графита прднырцтс.ььш формируют в массу плотностьк 0,2 1,2 г х)массу перерабатынают н куски илц в сь. менты необходимой конфигурации, и) кото - рых затем изготавливают хпгьотььыггььн н прокладку прессонанием кусков в ь гь хц пресс. форме или пресона нисм и;бор;ь ментов в режиме затягивания 6 гь)сн, тя гинаюьцих стык. 45 50 55 снималась, содержимое контейнера извлекалось и определялась плотность полученной уплотненной массы из вспененного графита, 11 лотность составлялд 0,2 - 0,8 г/см. Г 1 о,чученная плита из вспененного графита имела высоту- 5 см. Затем плита из вспененного графита с помощью ножа с соответствующей конфигурацией лезвия (в виде гильотины) рььзрезалась на куски или из плиты вырезались или выштампонынались нншцим радиусом 355 мм, ньутренним радиусом 345 мм, длиной 100 150 мм. Далее полученные куски использовались для прессования уплотнительных прокладок внешним диаметром 140 мм, внутренним диаметром 120 мм и толщиной 2 мм для уплотнения стыка между диском и металлопроводом для подачи жидкого алюминия в форму в машине для литья алкминия под перепадом давления, для чего куски уплотненного графитд засыпались в пресс-форму для прессованич колец под указанный размер, пресс-форма имела высоту н 70 мм из них 5060 мм заполнялись кусками, вставлялся пуансон, создан,) юсь с помоьььью прессд ПГдавлецив 7 - 275 бар, затсм пресс. форма разгружалдсь и помощьк специального приспособления про кладка ныпрессонындлась из пресс-формы, она имела плотносчь до 1,5 - -1,8 гсм, д полученные сегменты указанной конфигурации и указанных размеров устанавливались последонательно в проточку под уплотнцтельную прокладку между диском и нижней плитой (причем высота сегментов на 10- - 60 О превышала высоту (ггьубину) проточки), на плиту опускался диск, встзвлялись крепящие болть, которызатя индлцсь усилием 30- 40 кГм. После герметизз:ьци стыков н машине для литья длк)миция под псрепадом давления создавалось лывлени: стыки полностью герметизируются с помошьк) прокладок из вспененного графита, изготовленных по указаььнольу спссобу. Пример 2. Графит подготонлятся к его термообрдботке аца,ьогичцо примерх 1, но его термообрыботкд принодится н адмкнх том обьеме. В сосуд, не подверженный воздействию при 600 - -1000 С паров серной кислоты, помещается необходимое количество окисленного графиты (количество котороьо зависит от особенностей подготонки сырья к термообработке, температуры тсрмообработки; объема сосуда, плотности форх.ируемой массы из вспененного грасри ьа), которыя закрывается тканью из углероднсго волокнистого материалы с такими размерами ячеек, которые обеспсчинают свободный уход серной кислоты и других легколетучих продуктон, обрдзуюьцих при термообработке окисленного графита, но надежно зздерживдюг в сосудхлопья 15 20 25 ЭО 35 40 6вспененного графита (котс)Г)ььс ь);. ) ь . ь при термообработке окислеццогс гр;ьф) ,ьСосуд с окисленным )рафитом ьмс ььь,в печь нагрева при 600 - 100 с,. дс ны сс, живзется до полного прс крдщцня ны.с ления легколетучих продуктов.,)ы ьс м ссс ).ь извлекается из печи, охлаждыг:я, ь л;ь нь из углеродного волокнистого мьтеридл,)цн мается с сосуда, содержимое сосхдд ц)н.:с кается. Глотность плиты из цспс цс ног графита составляла 0,2- 0,3 г,;м .,Ъ чс перерабатывается и исследуется. лак н ь.рььмере 1.Пример 3. Масса уплотнеь ого графи,ь приготовлялась, перерабатываласч ц цсс,ив довалась аналогично примерам 1 и после изготовления плит плотностьк,2 0,8 ь 7 см (как в примерс 1) или и ьсь. постыл 0,2 - 0,3 гсм (как в прим) р " плиты пропускались чрез вы,ьы;ьь с )с р кальной поверхностью бырдбднон (илц чрз набор вальцон) и ее п.относгь ьныш лдсь до 1,2 г/см. Это повышало мс х;ьыьь ческую прочность плиты и облегчз.ц м,)ни пулирование ею при ее пс рс рдботкцд куски или ны сегменты ььсбхсдых)й лоцфи гурации.Пример 4. Массы ась.чотнс ьььь)с гр,)фцты рыготов;ьялзсь, пер 1)дбььтьв;ьлдсь нсс,. доналась, как н примерах 1 3, цо изгоьон лялись с помощью гильотины илц и) ььмь,) сгмцты со скошенными ооконымп псцсрх ььсстим)ь. что позли)ляло повысить цыдежшс ьь гермтизации сгьксн н мссгдх;мылдция гр;ь. ничных пространств, отдлянщих олин сс" мс ыт от другого.Пример 5. Порошок нсцеь)еццс)го графиты, полученный как в примере 1, проььхсл,),ьсьь через вдльцы с зеркальной поверхцостьн бдрабанов или через поадонатльный набор нальцов. Получалысь графитов;ья ь)ьь- кзя леььта тольциной 2 10 мы пчо)но.тьк) О,ь - 1,2 г/см , которьья;игьс персрыбытывдлдсь и испытынылдсь. кдк н ьримср;х4