كيفية اختيار مادة الختم عند عمل اتصال خيط ISO7-1 لتجهيزات الضغط المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ؟
عند اختيار مادة مانعة للتسرب لوصلات الخيوط ISO7-1 (المعروفة أيضًا باسم BSPT - British Standard Pipe Taper) لتركيبات الضغط المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ، يجب مراعاة عدة عوامل لضمان التوافق والسلامة والمتانة. يجب أن يأخذ الاختيار في الاعتبار خصائص المادة وبيئة التشغيل وتوافق السوائل والضغط ودرجة الحرارة والمعايير المعمول بها.
فيما يلي تحليل مفصل للاعتبارات والمواد الشائعة المستخدمة في إغلاق مثل هذه التركيبات:
1. خصائص مادة الختم
التوافق الكيميائي:يجب أن تكون مادة الختم متوافقة مع السائل أو الغاز الذي يمر عبر تركيبات الفولاذ المقاوم للصدأ. قد تتحلل المواد غير المتوافقة أو تنتفخ أو تذوب.
مقاومة درجة الحرارة:ضع في اعتبارك نطاق درجات الحرارة التي ستتعرض لها التركيبات، بما في ذلك أي ارتفاعات أو درجات حرارة قصوى محتملة.
مقاومة الضغط:يجب أن تتحمل المادة الضغط في النظام دون أن تتشوه أو تفشل.
متانة:يجب أن تكون المادة مقاومة للتآكل والشيخوخة والتعب، خاصة إذا تعرضت لتحميل ديناميكي أو دوري.
مرونة:مرونة كافية لإنشاء ختم جيد عند إحكام التركيبات، ولكنها ثابتة بدرجة كافية لمقاومة البثق.
2. مواد الختم الشائعة لتجهيزات الضغط المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ
| مادة | مدى درجة الحرارة ( درجة ) | مقاومة الضغط | التوافق الكيميائي | التطبيقات |
|---|---|---|---|---|
| PTFE (تفلون) | -200 إلى +260 | عالي | ممتاز لمعظم المواد الكيميائية | درجات الحرارة المرتفعة والمواد الكيميائية العدوانية والسباكة العامة |
| الإيثيلين بروبيلين دي إم | -50 إلى +150 | معتدل | جيد للمياه والبخار والكحول | أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، وتطبيقات المياه والبخار، وتجهيز الأغذية |
| FKM (فيتون) | -20 إلى +200 | عالي | ممتاز للهيدروكربونات والأحماض | أنظمة درجات الحرارة العالية، أنظمة الوقود، النفط والغاز |
| NBR (نتريل) | -30 إلى +100 | معتدل | جيد للزيوت والوقود والشحوم | النفط والغاز والسيارات والتطبيقات ذات درجات الحرارة المنخفضة |
| سيليكون | -60 إلى +230 | منخفض إلى متوسط | جيد للهواء والماء وبعض المواد الكيميائية | التطبيقات الطبية، تطبيقات الغذاء، تطبيقات درجات الحرارة العالية |
3. التوصيات الخاصة بوصلات الخيوط ISO7-1 في تجهيزات الضغط المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ:
PTFE (بولي تترافلورو إيثيلين):
المزايا:مقاومة كيميائية ممتازة، خاملة تقريبًا لمعظم المواد الكيميائية.
نطاق واسع لدرجة الحرارة، مناسب لدرجات الحرارة القصوى.
غير تفاعلي وغير ملوث، مما يجعله مثاليًا للاستخدامات الغذائية والطبية.
العيوب:يمكن أن يؤدي انخفاض المرونة إلى صعوبة تكوين ختم محكم دون وجود ضغط كافٍ.
حالات الاستخدام:يوصى به للبيئات ذات درجات الحرارة العالية، والضغط العالي، أو البيئات العدوانية كيميائياً.
EPDM (مونومر إيثيلين بروبيلين ديين):
المزايا:مقاومة جيدة للماء والبخار والمواد القطبية المختلفة (الكحول والكيتونات).
مرونة جيدة وخصائص إغلاق ممتازة في نطاق واسع من درجات الحرارة.
مقاوم للأوزون والأشعة فوق البنفسجية، ومناسب للتطبيقات الخارجية.
العيوب:غير متوافق مع الهيدروكربونات (الزيوت والبنزين).
حالات الاستخدام:مثالي لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء ومياه الشرب وتطبيقات البخار.
FKM (فلوروإيلاستومر أو فيتون):
المزايا:مقاومة ممتازة لدرجات الحرارة العالية والمواد الكيميائية والزيوت.
مرونة جيدة، خاصة في درجات الحرارة المرتفعة.
العيوب:أكثر تكلفة من المواد الأخرى مثل EPDM أو NBR.
حالات الاستخدام:مثالي للبيئات ذات درجات الحرارة العالية والمواد الكيميائية العدوانية، بما في ذلك تطبيقات النفط والغاز.
NBR (مطاط النتريل بوتادين):
المزايا:مقاومة جيدة للزيوت والوقود وبعض الأحماض.
متوفرة بأسعار معقولة وعلى نطاق واسع.
العيوب:نطاق درجة الحرارة محدود مقارنة بالمواد الأخرى.
غير مناسب للأحماض القوية أو البيئات الغنية بالأوزون.
حالات الاستخدام:مناسب لصناعة النفط والغاز والسيارات وتطبيقات درجات الحرارة المنخفضة.
السيليكون:
المزايا:مرونة عالية وأداء ممتاز على نطاق واسع من درجات الحرارة.
غير سامة، ومناسبة للاستخدامات الغذائية والطبية.
العيوب:مقاومة أقل للضغط مقارنة بالمواد الأخرى.
غير مثالي للاستخدام مع المنتجات المعتمدة على البترول.
حالات الاستخدام:مثالي للتطبيقات الطبية والغذائية وتطبيقات درجات الحرارة العالية حيث يكون التعرض للمواد الكيميائية محدودًا.
4. الاختيار على أساس التطبيق والبحث
عند اختيار مادة الختم، راجع الإرشادات والأبحاث من مصادر موثوقة مثل:
معايير الأيزو:توفر ISO 8434-1 إرشادات حول توصيلات الأنابيب المعدنية وطرق الختم.
معايير ASTM:يوفر ASTM F1387 طرق اختبار لأداء التركيبات، بما في ذلك الأختام.
منشورات البحث والصناعة:ابحث عن الدراسات أو الأوراق البيضاء من مجلات علوم المواد أو منشورات الصناعة المتعلقة بأداء تركيبات الأنابيب، والمتانة، وتحليل الفشل.
5. الاستنتاج: اختيار مادة الختم لتجهيزات الضغط المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ
للتطبيقات العامة للمياه أو البخار: يستخدمالإيثيلين بروبيلين دي إمالأختام.
للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية أو الكيميائية العدوانية: يختارمادة البولي تترافلورو إيثيلينأوفكمالأختام.
لتطبيقات النفط والوقود: يستخدمفكمأون بي آرالأختام، اعتمادا على نطاق درجة الحرارة.
للتطبيقات الغذائية أو الطبية:اخترمادة البولي تترافلورو إيثيلينأوسيليكونالأختام.