[发明专利]一种机械密封石墨再处理工艺

说明书

本发明涉及石墨再处理领域，尤其涉及一种机械密封石墨再处理工艺，S1、对石墨环进行平面研磨；S2、对石墨环用细砂进行物理消除内应力处理；S3、对石墨环进行加热、保温、冷却，消除石墨环的内应力；S4、对石墨环进行高温处理，把石墨环放置在传送带上，按照设定速度通过火焰喷射炉，对石墨环表面快速加热、喷烧，使石墨环工作面表面填充树脂碳化或析出；S5、喷烧过的石墨环送入退火炉消除内应力；S6、对退火处理后的石墨环进行再处理；S7、对石墨环进行再次平面研磨；S8、把再次研磨后的石墨环送人存储筐内供装配使；石墨环在较高的pv值工作情况下不再发生树脂析出的现象，而石墨环的其他工作性能也能得以保证。

技术领域

本发明涉及石墨再处理技术领域，尤其涉及一种机械密封石墨再处理工艺。

背景技术

石墨作为一种密封中的软材料得到了广泛使用，与之配对使用的有陶瓷、碳化硅和硬质合金等。但是普通的石墨制品存在耐高温、耐磨性能差的缺点。在机械密封使用中，石墨在一定的压力下(一般在0.30MPa以上)高速运转，其表面的pv值(表面压力与线速度乘积)可以达到1.5MPa*m/sec.以上，由此造成石墨表面产生烧毁情况，导致密封失效。

其中，机械密封中的石墨失效模式为其工作表面有析出物，该析出物为石墨中填充的树脂等材料，这是由于石墨材料烧结后存在着15％的空隙，用做机械密封时需要把这些空隙用树脂填充以防止泄漏，此称为浸渍石墨。由于树脂在200℃即会热氧化分解，而机械密封在一定压力和高速运转情况下会在密封表面产生200℃以上的温度，造成浸渍的树脂发热析出石墨机体表面，析出的树脂与配对密封材料(一般是陶瓷或者碳化硅)的摩擦下会烧焦积聚在石墨表面上，造成密封失效。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种机械密封石墨再处理工艺。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种机械密封石墨再处理工艺，包括以下步骤：

S1、购买市场上现有的石墨环，对石墨环进行平面研磨，使其工作面平面度达到3个光带以内，即不平度高度Ra在0.0009mm以下；

S2、对石墨环用细砂进行物理消除内应力处理，选择在滚筒内进行；

S3、对石墨环进行加热、保温、冷却，消除石墨环的内应力，加热温度在170-180℃，保温时间12小时以上，冷却时随炉冷却至室温；

S4、对石墨环进行高温处理，把石墨环放置在传送带上，按照设定速度通过火焰喷射炉，对石墨环表面快速加热、喷烧，使石墨环表面填充树脂碳化或析出，温度控制在220-260℃，喷烧时间在5-8秒；

S5、喷烧过的石墨环送入退火炉消除内应力；

S6、对退火处理后的石墨环进行再处理，在特制的溶液池里烧煮4-5小时，增强石墨环的韧性；

S7、对石墨环进行再次平面研磨，使其平面度达到2个光带以内，即不平度高度Ra在0.0006mm以下；

S8、把再次研磨后的石墨环送入存储筐内供装配使用。

优选的，所述S2中滚筒内处理的时间根据石墨环的尺寸确定，石墨环的尺寸大处理时间伴随增加，石墨环最大尺寸60mm以内，处理时间不超过4小时；石墨环最大尺寸60～100mm，处理时间不超过5小时；石墨环最大尺寸100～200mm，处理时间不超过6小时；石墨环最大尺寸200～300mm，处理时间不超过8小时；石墨环最大尺寸300mm以上，处理时间不超过10小时。

优选的，所述S4中石墨件的表面高温处理，包括但不限于对石墨表面喷烧、烘烤、整体加热以去除、析出、碳化石墨表面0至1.50毫米以内的树脂或其他填充物。

优选的，所述S4中石墨环依次等距排列放置在传送带上，火焰喷射炉的火焰喷嘴位于石墨环工作面的上方。