ICS 21.140 J 22 ZZB 浙江制造团体标准 T/ZZB 0686—2018 高性能无压烧结碳化硅密封环 High performance pressureless sintering silicon carbide seal rings 2018 - 11 - 02发布 2018 - 11 - 30实施 浙江省品牌建设联合会 发布 ZHEJIANG MADET/ZZB 0686 —2018 I 目 次 前言 ................................................................................ II 1 范围 .............................................................................. 1 2 规范性引用文件 .................................................................... 1 3 产品划分 .......................................................................... 1 4 基本要求 .......................................................................... 1 5 技术要求 .......................................................................... 2 6 试验方法 .......................................................................... 3 7 检验规则 .......................................................................... 4 8 标志、包装、运输和贮存 ............................................................ 5 9 质量承诺 .......................................................................... 5 ZHEJIANG MADET/ZZB 0686 —2018 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1—2009 给出的规则起草。 本标准由浙江省品牌建设联合会提出并归口。 本标准由宁波东联密封件有限公司牵头组织制定。 本标准主要起草单位：宁波东联密封件有限公司。 本标准参与起草单位：全国机械密封标准化技术委员会、浙江工业大学、合肥通用机械研究院、中 国兵器科学研究院宁波分院、浙江省特种设备检验研究院、宁波伏尔肯陶瓷科技有限公司、宁波安睦密 封科技有限公司、台州东新密封有限公司、奉化市飞固凯恒密封工程有限公司（排 名不分先后）。 本标准主要起草人：叶传剑、李平、吴兆山、彭旭东、李香、励永平、陈刚、徐梦、戚明杰、王树 昕、姜继新、郑浦、徐军。 本标准由宁波东联密封件有限公司负责解释。 ZHEJIANG MADET/ZZB 0686 —2018 1 高性能无压烧结碳化硅密封环 1 范围 本标准规定了高性能无压烧结碳化硅密封环（以下简称密封环）的产品划分、 基本要求、 技术要求、 试验方法、检验规则及标志、包装、运输、贮存和质量承诺。 本标准适用于机械密封及特殊领域用无压烧结碳化硅密封环。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少。 凡是注日期的引用文件， 仅所注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 1184—1996 形状和位置公差 未注公差值（ eqv ISO 2768-2:1989 ） GB/T 1804—2000 一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差（ eqv ISO 2768-1:1989 ） GB/T 3045—2017 普通磨料碳化硅化学分析方法（ ISO 9286:1997， MOD） GB/T 6569—2006 精细陶瓷弯曲强度试验方法（ ISO 14704:2000，MOD ） GB/T 8489 精细陶瓷压缩强度试验方法 GB/T 10700 精细陶瓷弹性模量试验方法 弯曲法 GB/T 16534 工程陶瓷维氏硬度试验方法 GB/T 16535 工程陶瓷线热膨胀系数试验方法 GB 25464 陶瓷工业污染物排放标准 GB/T 25995 精细陶瓷密度和显气孔率试验方法 GJB 1201.1 固体材料高温热扩散率试验方法 激光脉冲法 JB/T 7369 机械密封端面平面度检验方法 3 产品划分 根据不同工艺制造的密封环划分及代号见表1 。 表1 产品划分 密封环划分 固相烧结碳化硅 液相烧结碳化硅 碳化硅-石墨 代号 SSiC LPSSiC SSiC-G 注：SSiC 为碳化硅添加硼及硼化物的固相烧结碳化硅；LPSSiC 为碳化硅添加氧化铝、氧化钇（YAG ）的液相烧结碳 化硅；SSiC-G 为碳化硅添加石墨的碳化硅- 石墨材料。 4 基本要求 ZHEJIANG MADET/ZZB 0686 —2018 2 4.1 设计研发 4.1.1 应建立规范的设计研发管控制度。 4.1.2 具有研究开发新材料、大尺寸密封环及高 PV值摩擦副配对试验的能力。 4.2 材料要求 原材料组分中碳化硅的含量不小于99.0 wt% 、氧的含量不大于 0.50 wt%，原料粒度D50 不大于1.0μ m。 4.3 过程控制 4.3.1 具备大尺寸密封环制备、自动化烧结及精密加工能力。 4.3.2 具备材料组分、弯曲强度、压缩强度、弹性模量及密封环的密度、尺寸、平面度、平行度、垂 直度和表面粗糙度等项目的检测能力。 4.3.3 生产污染物排放应符合陶瓷工业污染物排放标准 GB 25464 要求。 5 技术要求 5.1 性能要求 密封环的性能应符合表2 的规定。 表2 性能要求 项目 单位 性能指标 SSiC LPSSiC SSiC-G 体积密度 g/cm3 ≥3.12 ≥3.20 2.80-2.95 维氏硬度 HV0.5 ≥2350 ≥2200 ≥750 弯曲强度（三点法） MPa ≥420 ≥500 ≥240 压缩强度 MPa ≥2000 ≥2200 ≥750 弹性模量 GPa ≥400 ≥420 ≥200 线膨胀系数（0 ℃~1000 ℃） 10-6℃-1 ≤4.3 ≤4.2 ≤4.2 导热系数（室温） W/(m·K) ≥90 ≥60 ≥120 5.2 外观质量 密封环不应有裂纹、缺角等缺陷，密封端面不应有划痕、夹杂。 5.3 气孔缺陷 5.3.1 密封环不应有贯穿性气孔存在。 5.3.2 密封环的密封端面气孔缺陷应符合表 3的规定。 ZHEJIANG MADET/ZZB 0686 —2018 3 表3 气孔缺陷要求 密封环端面面积 cm2 允许最多气孔数目 个 气孔等效直径 mm ≤5 1 ＜0.1 5~10 2 10~30 3 ＞30 5 5.3.3 密封环显气孔率小于 0.2%。 5.4 加工精度 5.4.1 密封端面平面度不大于 0.0009 mm，亮光面密封端面粗糙度 Ra值不大于 0.2 μm；亚光面密封面 粗糙度Ra值不大于 0.32 μm。 5.4.2 密封环与辅助密封圈接触部位的表面粗糙度 Ra值不大于 1.6 μm。 5.4.3 密封环的密封端面对于辅助密封圈接触端面的平行度为 GB/T 1184 —1996中规定的 7级公差。 5.4.4 密封环的密封端面对于辅助密封圈接触的外圆或内孔的垂直度为 GB/T 1184 —1996中规定的 7 级公差。 5.4.5 密封环和辅助密封圈接触的外圆或内孔的尺寸公差带为 h7或H7，其他未注尺寸公差按 GB/T 1804—2000 中 f级的规定。 6 试验方法 6.1 性能检测 6.1.1 体积密度测定按 GB/T 25995 的规定进行。 6.1.2 维氏硬度测定按 GB/T 16534 的规定进行。 6.1.3 弯曲强度测定按 GB/T 6569—2006 的规定进行。 6.1.4 压缩强度测定按 GB/T 8489 的规定进行。 6.1.5 弹性模量测定按 GB/T 10700 的规定进行。 6.1.6 线膨胀系数测定按 GB/T 16535 的规定进行。 6.1.7 导热系数测定按 GJB 1201.1 的规定进行。 6.1.8 组成成分测定按 GB/T 3045—2017 的规定进行。 6.2 外观质量检测 密封环外观质量用感官法检查。 6.3 气孔缺陷检测 6.3.1 密封端面气孔缺陷用感官法检查，并用带标尺光学显微镜测量气孔大小。 6.3.2 显气孔率测定按 GB/T 25995 的规定