非金属泵的性能特点
时间：2012-3-29 22:13:29 来源：弘凌泵阀
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)。
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材料名称
(英文缩写名称)
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氟合金
(F50)
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聚全氟乙
丙烯
(F46)
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聚偏氟乙烯 (PVDF)
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超高分子量聚乙烯
(UHMW- PE)
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聚丙烯 (PP)
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酚醛玻璃钢(FRP)
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刚玉陶瓷
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增强聚丙烯 (FRPP)
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密度，×l03 k9／m3
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2.14
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2.14～2.1 7
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1.75~1.78
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0.94～0．96
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0.9～0.91
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1.7～1.85
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3.73
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1.12
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拉伸强度，MPa
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27.4
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18～21
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38～51
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39.6
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30~38
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105～394
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180
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>60-80
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弯曲强度，MPa
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60
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38～55
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220～460
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280～350
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>80-100
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热膨胀系数，×10-6／℃
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断裂伸长率31 6％
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断裂伸长率>300％
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f47
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33
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32～50
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／11.8
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5.5～7.5
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27-51
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危许使用温度范围，℃
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～150
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～1 50
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～120
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～80
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～90
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～1 00
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～100
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～100
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材料名称 (英文缩写名称)
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氟合(F50)
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聚全氟乙
丙烯(F46)
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聚偏氟乙烯 (PVDF)
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超高分子量聚乙烯
(UHMW- PE)
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聚丙烯
(PP)
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酚醛玻璃钢(FRP)
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刚玉陶瓷
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增强聚丙烯FRPP)
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耐
腐
蚀
性
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弱酸
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耐
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耐
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耐
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耐
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耐
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耐
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耐
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耐
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强酸
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耐
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耐
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除热浓硫酸
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除氧化性酸
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除氧化性酸
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除氧化性酸
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耐
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除氧化性酸
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弱碱
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耐
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耐
|
耐
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耐
|
耐
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高耐
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耐
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耐
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强碱
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耐
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耐
|
耐
|
耐
|
耐
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不耐
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不耐
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耐
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有机溶剂
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耐
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耐
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耐大多数
溶剂
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耐大多数
溶剂
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耐大多数溶剂(<80℃)
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耐大多数
溶剂
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耐
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耐大部分
溶剂
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典型不耐蚀介质
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氢氟酸氟元素
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氢氟酸、氟
元素、发烟
硝酸
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铬酸、发烟
硫酸、强碱
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浓硝酸、浓
硫酸、含氯
有机溶剂
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浓硝酸、铬酸
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浓硝酸、浓
碱、浓硫酸
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氢氟酸
热碱
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浓硝酸、铬
酸
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耐磨性能
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不好
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不好
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较好
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好
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不好
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较差
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很好
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较差
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抗汽蚀性能
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较好
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较好
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较好
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较好
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较好
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较差
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好
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较好
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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。