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建議收藏 | 6種工業常用材料及特點

文章出處:南京艾伊科技有限公司 人氣:-發表時間:2023-05-22 11:45:00

隨著工業化和信息化深度融合發展、工業分工及布局進一步細化優化,我國正在由石化化工大國向強國邁進。越是在拼經濟、促發展的時候越要統籌好發展和安全兩件大事。我國工業的化工原料豐富,生產工藝多樣,工況環境復雜,保證工作現場設備穩定運行至關重要。企業為了選出合適的材料,往往從重量,壓力,濕度,溫度,PH值,振動等方面來綜合考慮。常見的工業材料可以分為金屬和非金屬兩大類,以下是6種常用材料。


ABS性能:

ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物,是無定型聚合物,密度為1.05g/cm3左右,具有較高的機械強度和良好“堅、韌、鋼”的綜合性能。

ABS作為工程塑料,其品種多樣,用途廣泛,也稱“通用工程塑料”,(MBS稱為透明ABS),易于成型加工,耐化學腐蝕性差,制品易電鍍。


工藝特點:

(1)ABS的吸濕性較強和耐溫性較差,在成型加工前必須進行充分干燥和預熱,將水分含量控制在0.03%以下。

(2)ABS樹脂的熔融粘度對溫度的敏感性較低(與其它無定型樹脂不同)。ABS的注射溫度雖然比PS稍高,但不能像PS那樣有較寬松的升溫范圍,不能用盲目升溫的辦法來降低其粘度,可用增加螺桿轉速或提升注射壓力/速度的辦法來提高其流動性。一般加工溫度在190-235℃為宜。

(3)ABS的熔融粘度屬中等,比PS、HIPS、AS均較高,流動性較差,需采用較高的注射壓力啤出。

(4)ABS采用中等到注射速度啤出效果好(除非形狀復雜、薄壁件需用較高的注射速度),產品水口位易產生氣紋。

(5)ABS成型溫度較高,其模溫一般調節在45-80℃。生產較大產品時,定模(前模)溫度一般比動模(后模)略高5℃左右為宜。

(6)ABS在高溫炮筒內停留時間不宜過長(應小于30分鐘),否則易分解發黃。


PC性能:

PC為無定型塑料,俗稱防彈膠,密度為1.2g/cm3,透明性好。它具有優良的“韌而剛”的綜合性能,機械強度高、韌性好、耐沖擊強度極高、耐熱耐候性好、尺寸精度和穩定性高、易著色、吸水率低。PC熱變形溫度為135~143℃,可長期在120~130℃的工作溫度下使用。

PC的缺點是:耐化學腐蝕性差、耐疲勞強度低、熔融粘度大、流動性差、對水份極敏感,易產生內應力開裂現象。



工藝特點:

PC料對溫度很敏感,其熔融粘度隨溫度的提高而明顯降低,流動加快。對壓力不敏感,要想提高其流動性,采取升溫的辦法較快。PC料加工前要充分干燥(120℃左右),水分應控制在0.02%以內。PC料宜采用“高料溫、高模溫和高壓中速”的條件成型,模溫控制在80~110℃左右較好,成型溫度在280~320℃為宜。

PC產品表面易出現氣花,水口位易產生氣紋,內部殘留應力較大,易開裂,因此PC料的加工要求較高。PC收縮率較低(0.6%左右),尺寸變化小,PC料啤出的制品可使用“退火”的方法來消除其內應力。


PA性能:

PA是結晶型塑料,俗稱尼龍,密度為1.13g/cm3左右,品種很多,應用于注塑加工的常有尼龍6、尼龍1010、尼龍610等。尼龍具有機械強度高、韌性好、耐疲勞、表面光滑、有自潤滑性,摩擦系數小、耐磨、耐熱(100℃內可長期使用)、耐腐蝕、制件重量輕、易染色、易成型等優點。


PA的缺點是:極易吸水、注塑條件要求苛刻,尺寸穩定性較差。因其比熱大,產品脫模時很燙。

PA66是PA系列中機械強度最高、應用最廣的品種,因其結晶度高,故其剛性、耐熱性都較高。


工藝特點:

因PA極易吸濕,加工前一定要進行干燥(最好使用真空抽濕干燥器),含水量應控制在0.25%以下,原料干燥得越好,制品表面光澤性就越高,否則比較粗糙。但是干燥不宜太充分,含水分要保證在0.15%左右。PA不會隨受熱溫度的升高而逐漸軟化,熔點很明顯,溫度一旦達到熔點就出現流動(與PS、PE、PP等料不同)。尼龍料的流變特性是其粘度對剪切速率不敏感。


PA的粘度遠比其它熱塑性塑料低,且其熔化溫度范圍較窄(僅5℃左右)。PA流動性好,容易充模成型,也易走披鋒。噴嘴易出現“流涎”現象,最好用彈弓針閥式噴嘴,否則抽膠量需大一點。PA熔點高,凝固點也高,熔料在模具內隨時會因溫度降低到熔點以下而凝固,妨礙充模成型的完成,易出現堵嘴或堵澆口現象。所以,必須采用高速注射(薄壁或長流程制件尤其這樣),保壓時間要短,尼龍模具要有充分的排氣措施。


PA熔融狀態時熱穩定性較差,易降解。料筒溫度不宜超過300℃,熔料在料筒內加熱時間不宜超過30分鐘。PA對模溫要求很高,可利用模溫的高低來控制其結晶性,以獲得所需的性能。PA注塑時模溫在50-90℃之間較好,PA6加工溫度在230-250℃為宜,PA66加工溫度為260-290℃。PA制品有時需要進行“調濕處理”,以提高其韌性及尺寸穩定性。



PMMA性能:

PMMA為無定型聚合物,俗稱有機玻璃(亞克力),密度為1.18g/cm3左右。透明度極好,透光率為92%,它是很好的光學材料。耐熱性較好(熱變形溫度為98℃),其產品機械強度中等表面硬度低、易被硬物劃傷而留下痕跡,與PS相比,不易脆裂。


工藝特點:

PMMA的加工要求較嚴格,它對水份和溫度很敏感,加工前要充分干燥,其熔體粘度較大,需在較高溫度(219-240℃)和壓力下成型,模溫在65-80℃較好。PMMA熱穩定性不太好,受高溫或在較高溫度下停留時間過長都會造成降解。螺桿轉速不宜過大(60rpm左右即可),較厚的PMMA制件內易出現“空洞”現象,需用大澆口和“高料溫、高模溫、慢速”注射的條件來加工的。


硅膠硅膠是橡膠的一個種類,硫化后的硅橡膠具有耐熱、耐寒、耐臭氧、耐大氣老化以及很好的電絕緣性能。 硅橡膠的缺點是扯斷強度和扯斷伸長率較小,壓縮變形大。適用于制作在高溫、低溫、陽光、大氣、臭氧環境中使用的零件以及電絕緣零件。


不銹鋼中合金元素的總含量可達到10-28%,它隸屬于合金鋼范疇,是一種高合金鋼,但是高合金鋼卻不一定是不銹鋼。不銹鋼對氧化有不敏感的特性,是高合金鋼其中的一種特殊材料,有耐氧化鋼和耐腐蝕鋼之區別。不銹鋼中含有大量的鉻,還有的含有大量的鎳和一定量的鈦。鉻的作用就是讓鋼具有耐腐蝕性,鎳的作用是降低不銹鋼的奧氏體化溫度。


為什么不銹鋼不容易生銹?

與在基體內加入12.5%以上的鉻有關,在氧化性腐敗無能蝕介質中,鉻能使鋼表面很快地生成一層致密的鈍化膜,防止金屬基體被破壞。當含鉻量在12.5%以上時,形成一層致密的穩定的鈍化膜,防銹性能發生躍進式的實變,耐銹蝕能力大大增強。


不銹鋼中鉻含量約為13%-18%,鎳含量約為8%-11%,這兩種金屬元素在腐蝕介質中具有高的抗腐蝕能力,所以不銹鋼一般不發生氧化反應(生銹)。不銹鋼顧名思義為不銹的鋼,這里“不銹”是相對的,不銹鋼不容易生銹,但不是絕對不生銹,只是在相同條件和環境中,較碳鋼而言不容易被腐蝕和生銹。


常見不銹鋼種類:

(1)鐵素體不銹鋼:含鉻量在15%-30%,具有體心立方晶體結構。表面光潔度好,美觀,裝飾用的不銹鋼,常見400系列的409,430。

(2)馬氏體不銹鋼:標準的馬氏體不銹鋼是:410、414、416、416(Se)、420、430、431、440A、440B和440C型,有磁性;這些鋼材的耐腐蝕性來自“鉻”,其范圍是從11.5至18%,強度好,用于特殊場合的結構件,常見400系列的410,420。

(3)奧氏體不銹鋼:是指在常溫下具有奧氏體組織的不銹鋼。鋼中含Cr約18%、Ni 8%-25%、C約0.1%時,具有穩定的奧氏體組織。綜合以上兩者的優點,常見的有304(GB牌號為0Cr18Ni9),316,201,202。



304不銹鋼是不銹鋼中常見的一種材質,密度為7.93 g/cm3,業內也稱為18/8不銹鋼。耐高溫800℃,具有加工性能好,韌性高的特點,廣泛使用于工業和家具裝飾行業和食品醫療行業。市場上常見的標示方法中有0Cr18Ni9,SUS304,其中0Cr18Ni9一般表示國標標準生產,304一般表示美國ASTM標準生產,SUS 304表示日標標準生產。304 是一種通用性的不銹鋼,它廣泛地用于制作要求良好綜合性能(耐腐蝕和成型性)的設備和機件。為了保持不銹鋼所固有的耐腐蝕性,鋼必須含有18%以上的鉻,8%以上的鎳含量。304不銹鋼是按照美國ASTM標準生產出來的不銹鋼的一個牌號。


氧含量分析儀

△應用工藝設備展示(型號:AGA3000金屬外殼)

結 語

艾伊科技一直專注于安全、環保領域的氣體、粉塵過程監控技術應用,有專業的研發團隊,根據不同設備的需求設計選擇物料,經過多年的發展,產品已成熟應用到鋼鐵、冶煉、醫藥、食品等各行業,針對不同工藝點均有完善的解決方案。



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