现代机械设计实用手册
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4 非金属材料

4.1 橡胶及橡胶制品

4.1.1 工程常用橡胶的性能及应用

(见表1.5-66~表1.5-68)

表1.5-66 工程常用橡胶的种类、特性及应用举例

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(续)

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表1.5-67 工程常用橡胶技术性能数据

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(续)

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(续)

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注:本表为经过硫化的软橡胶的技术性能数据。

表1.5-68 工程常用橡胶在各种介质中的耐蚀性

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注:○—可用,寿命较长;△—可用,寿命一般;√—可作为代用材料,寿命较短;×—不可用;☆—在任何浓度均可用;——不推荐。

4.1.2 橡胶管

(见表1.5-69~表1.5-73)

表1.5-69 输水通用橡胶软管规格(摘自HG/T 2184—2008)

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注:标记示例:胶管内径40mm,长度1000mm,低压型,工作压力≤0.5MPa的输水胶管,标记为:胶管1—b—40×1000 HG/T 2184—2008。

表1.5-70 压缩空气用橡胶软管(摘自GB/T 1186—2007)

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注:1.本标准适用于工作温度在-20~45℃,工作压力在2.5MPa以下的工业用压缩空气。

2.表中标“*”的数值适用于2型c、d型;3型c级软胶管。

3.胶管标记示例:978-7-111-50745-1-Part01-400.jpg

表1.5-71 乙炔胶管的尺寸及工作压力(摘自GB/T 2550—2007)

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注:1.适用于-10~45℃的乙炔气。

2.长度由使用方提出,经制造方同意确定,长度公差为胶管全长的±1%。

3.试验压力0.3MPa,最小爆破压力0.9MPa。

表1.5-72 耐稀酸碱橡胶管规格及应用(摘自HG/T2183—1991)

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①表示软管在80kPa(-600mmHg)的压力下,经真空试验后,内胶层应无剥离,中间细等异常现象。

表1.5-73 钢丝编织增强液压型软管的规格和工作压力(摘自GB/T 3683—2011)

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注:1.在-40℃~十60℃的温度范围内适用于GB/T 7631.2定义的HFC、HFAE、HFAS和HFB水基液压流体,或在-40℃~十100℃温度范围内适用于GB/T 7631.2规定的HH、HL、HM、HR和HV油基液压液体。

2.型号说明:1ST型:具有单层钢丝编织层和厚外覆层的软管;2ST型:具有两层钢丝编织层和厚外覆层的软管;2SN和R2ATS型:具有两层钢丝编织层和薄外覆层的软管;1SN和R1ATS型:具有单层钢丝编织层和薄外覆层的软管。

①此公称内径仅适用于R2ATS。

4.1.3 工业用橡胶板

(见表1.5-74)

表1.5-74 工业用橡胶板尺寸规格及性能(摘自GB/T 5574—2008)

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(续)

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注:1.按用户需要,可提供耐低温性能Tb、耐热性能Hr、抗撕裂性能Ts、耐臭氧性能Or、压缩永久变形性能Cs及阻燃性能FR等附加性能的试验,试验条件可参照GB/T 5574—2008的相关规定,具体指标值由供需双方协定。

2.标记示例:拉伸强度为5MPa(代号05),拉断伸长率为400%(代号4),公称硬度为60IRHD(公称橡胶国际硬度,代号H6),抗撕裂(代号T5)的不耐油(A类)橡胶板,标记为:工业胶板GB/T 5574-A-05-4-H6-Ts。

4.2 石棉制品

(见表1.5-75~表1.5-77)

表1.5-75 石棉橡胶板等级牌号、性能及应用举例(摘自GB/T 3985—2008)

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注:1.GB/T 3985—2008没有规定板材厚度、长度和宽度的具体尺寸,可按用户要求提供,长、宽、厚尺寸的允许偏差应按标准规定的要求执行。GB/T 3985—1995旧标准规定的厚度为0.5、0.6、0.8、1.0~3.0以上(0.5进级);宽度为500、620、1200、1260、1500;长度为500、620、1000、1260、1350、1500、4000(以上单位均为mm);供参考。

2.标记示例:a.按产品等级牌号和标号编号标记,石棉橡胶板,等级牌号为XB350,标记为:XB350—GB/T 3985。b.按产品型号类别和物理机械性能按GB/T 20671.1规定方法标记,石棉橡胶板,等级牌号为XB350,根据其产品的型号类别和物理机械性能标记为:

GB/T 20671—ASTMF104(F119000—B7M5TZ)。

上述两种标记方法,任选其一即可。

表1.5-76 耐油石棉橡胶板分类、等级牌号、性能及应用举例(摘自GB/T 539—2008)

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注:1.GB/T 539—2008没有规定板材的厚、宽、长的具体尺寸,可按用户要求提供;但长、宽、厚的尺寸允许偏差应按此标准规定的要求执行。旧标准GB/T 539—1995规定的厚度为0.4、0.5、0.6、0.8、0.9、1.2、1.5、2.0、2.5、3.0;宽度为550、620、1200、1260、1500;长度550、620、1000、1260、1350、1500;(以上单位均为mm)供参考。

2.厚度大于3mm的板材,不做拉伸强度试验。

3.标记:按下述两种方法任选一种标记均可

a.按等级牌号和本标准编号顺序标记。

标记示例:

等级牌号为NY250的一般工业用耐油石棉橡胶板,标记为:NY250—GB/T 539

b.根据其产品的型号类别和物理机械性能按GB/T 20671.1规定的方法进行标记。

标记示例:

等级牌号为NY250一般工业用耐油石棉橡胶板,可根据其产品的型号类别和物理机械性能标记为:GB/T 20671—ASTM F104(F119040—A9B7E04M5YZ)。

表1.5-77 耐酸石棉橡胶板规格及性能(摘自JC/T 555—2010)

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注:1.厚度大于3.0mm者不做拉伸强度试验。

2.厚度大于等于2.5mm者不做柔软性试验。

3.表中长度和宽度值为JC/T 555—1994中的值,仅供参考。

4.3 工程塑料

4.3.1 常用工程塑料的性能特点和应用

(见表1.5-78)

表1.5-78 常用工程塑料性能特点及应用举例

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(续)

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(续)

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4.3.2 常用工程塑料的技术性能

(见表1.5-79)

表1.5-79 常用工程塑料的技术性能

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(续)

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(续)

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(续)

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4.3.3 塑料管材

(见表1.5-80~表1.5-82)

表1.5-80 工业用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材尺寸规格、物理性能和力学性能(摘自GB/T 4219.1—2008)

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注:1.本表管材以聚氯乙烯(PVC)树脂为主要原料,经挤出成型,适用于工业部门各种硬聚氯乙烯管道系统,也适用于承压给排水输送以及污水处理、水处理、石油、化工、电力电子、冶金、电镀、造纸、食品饮料、医药、中央空调、建筑等领域的粉体、液体的输送。设计时应考虑输送介质随温度变化对管材的影响,应考虑管材的低温脆性和高温蠕变,标准建议使用温度为-5℃~45℃。当输送易燃易爆介质或输送饮用水、食品饮料、医药时,应符合防火、防爆或卫生性能要求的有关规定。

2.本表C值为总体使用(设计)系数,系数C是一个大于1的数值,其大小考虑了使用条件和管路其他附件的特性对管系的影响,是在置信下限所包含因素之外考虑的管系安全裕度。

3.公称压力(PN)系管材输送20℃水的最大工作压力,当输水温度t不同时,应用温度折减系数ft乘以公称压力即为最大允许工作压力,当0℃<t≤25℃、25℃<t≤35℃、35℃<t≤45℃时,折减系数ft分别为1、0.8、0.63。

表1.5-81 工业用PVC-C管材尺寸规格(摘自GB/T 18998.2—2003) (mm)

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注:1.考虑到刚度的要求,带“*”号规格的管材壁厚增加到2.0mm,进行液压试验时用括号内的壁厚计算试验压力。

2.管材适于在压力下输送适宜的工业用固体、液体及气体等化学物质的管道系统。应用于石油、化工、污水处理与水处理、电力电子、冶金、采矿、电镀、造纸、食品饮料、医药等工业部门。当用于输送易燃易爆介质时,应符合防火、防爆的有关规定。

3.管材以氯化聚氯乙烯(PVC-C)树脂为主要原料,经挤出成型。制造管材所用的原材料应符合GB/T 18998.1—2003的规定。

4.管系列S=(dn-en)/2endn—公称外径(mm);en—公称壁厚(mm)。

5.标准尺寸比SDR=dn/en

6.GB/T 18998.2—2003规定,依据IS04433—1:1997热塑性塑料管材—耐液体化学物质—分类和IS04433—3:1997热塑性塑料管材—耐液体化学物质—分类(PVC—U、PVC—HI、PVC—C)的试验方法将耐化学性分为“耐化学性S级”、“耐化学性L级”、“耐化学性NS级”及耐化学腐蚀分类。根据管材所输送的化学介质及应用条件,从本表中合理选择管系列。

7.管材的长度一般为4m或6m,也可按用户要求,由供需双方确定。长度允许偏差为长度的(0~0.4%)倍。

8.管材按尺寸分为:S10、S6.3、S5、S4四个管系列。管材规格用管系列代号S×、公称外径dn×公称壁厚en表示,例如:S5 dn50×en5.6。

表1.5-82 工业用PVC-C管材的性能(摘自GB/T 18998.2—2003)

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4.3.4 塑料棒材与板材

(见表1.5-83~表1.5-85)

表1.5-83 聚四氟乙烯棒材规格性能(摘自QB/T 4041—2010)

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注:1.棒材长度大于100mm,可由供需双方协商,长度的允许偏差。

2.直径小于10mm的棒材不考虑介电强度。

表1.5-84 硬质聚氯乙烯板材分类、性能及尺寸规格(摘自GB/T 22789.1—2008)

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表1.5-85 酚醛棉布层压板型号、规格及性能(摘自JB/T 8149.2—2000)

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4.4 其他非金属材料

4.4.1 工业有机玻璃

(见表1.5-86)

表1.5-86 浇铸型工业有机玻璃板材规格、性能及应用(摘自GB/T 7134—2008)

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4.4.2 工业用毛毡

(见表1.5-87~表1.5-88)

表1.5-87 工业用毛毡物理指标允许偏差及评等规定(摘自FZ/T 25001—2012)

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注:1.112-65即112-60/70。

2.断裂强度中上角有1)、2)、3)、4)、5)的分别为0.44g/cm3、0.41g/cm3、0.39g/cm3、0.36g/cm3,0.32g/cm3细毛特品;上角有6)、7)、8)、9)的分别为0.38g/cm3、0.36g/cm3、0.34g/cm3、0.32g/cm3半粗毛特品;上角有10)、11)的分别为0.36g/cm3、0.32g/cm3粗毛特品。

3.毛毡品号的含义:978-7-111-50745-1-Part01-424.jpg

表1.5-88 工业用毛毡的尺寸规格(摘自FZ/T 25001—2012)

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注:匹毡(钢丝针布毡)厚度,按规定取样测试10测量点,求平均值。4.5mm规格,厚度极差应在3.8mm及以上和5mm及以下;3mm规格,厚度极差应在2.5mm及以上和3.3mm及以下。

4.4.3 软钢纸板

(见表1.5-89)

表1.5-89 软钢纸板尺寸规格及技术指标(摘自QB/T 2200—1996)

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4.4.4 常用密封填料

(见表1.5-90)

表1.5-90 常用密封填料品种规格

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注:牌号示例说明:

(1)XS550A,XS450B——其中XS表示“橡胶石棉”,数宇550、450表示产品最高适应温度(℃)A表示产品结构为编织,B表示为卷制。

(2)YS350F,YS350Y、YS350N——其中YS表示“油浸石棉”,数宇350表示产品最高适应温度(℃)F表示产品结构为方型,Y为圆型,N为圆型扭制。

(3)YM120F,YM120Y——其中YM表示“油浸棉、麻”,数宇120表示最高适应温度(℃)