一般的密封大都是從改善環境的辦法入手,將苛刻的工作環境變為能接受的環境。所謂“硬對硬”的密封是從另一個角度出發,提高摩擦副的材料等級,使之能適應苛刻的工作條件,達到密封的目的。
常用的摩擦副材料為碳化鎢,也有的用碳化硅等材料。密封結構仍為原有的普通機械密封。
碳化鎢有高的硬度和強度,400℃以下性能幾乎沒有什么變化。介質中的固體顆粒不能把碳化鎢磨損,密封表面的光潔度不受破壞,能保持良好的密封性。此外,碳化鎢有很好的導熱性,線膨脹系數也很小,僅為一般碳鋼的1/4~1/3。良好的導熱性和小的線膨脹系數,使碳化鎢在高溫下工作,熱變形量小,密封端面的平直度不受破壞,也有利于保持良好的密封性。這種摩擦副尤其適用于高粘度及含有少量固體顆粒的介質中,可以不用沖洗就能很好地工作,但壓蓋處需設低壓蒸汽或熱水冷卻。
使用碳化鎢的密封環時,可以是整體結構,也可以采用鑲裝結構。鑲裝結構的密封環價格較低,但是高溫下仍有松脫的可能,因此要注意選擇環座材料。當環座材料選用Carpenter42時,400℃以下幾乎不會出現松脫的缺陷,但要注意在有些介質中Carpenter42不耐腐蝕。選用整體碳化鎢雖然價格高,但因使用壽命長,仍是可取的。
砂磨機工況復雜,上海克蘭根據具體應對的工況環境,摩擦副有些采用合金對碳化硅、合金對合金或碳化硅對碳化硅。達到耐磨、耐久的機械密封設計。