Графитофторопластовый стержень Ф4ГР20 (ТУ 48-20-150-89)
Стержень из графитофторопласта марки Ф4ГР20 — это цилиндрическая заготовка из композиционного материала на основе фторопласта-4 (политетрафторэтилена, ПТФЭ) с графитовым наполнителем. Данный материал является разновидностью самосмазывающихся композиций и широко применяется для изготовления деталей, работающих в узлах трения без жидкой смазки.
Материал также известен под альтернативным обозначением АФГ-80ВС и производится по техническим условиям ТУ 48-20-150-89 (взамен ОСТ 48-75-82) [citation:1][citation:4][citation:5].
Состав и структура
Марка Ф4ГР20 представляет собой композицию, в которой полимерная матрица из фторопласта-4 (80% состава) наполнена искусственным графитом марок АРВ-1 или АРВ-2 в количестве 20% [citation:5][citation:7].
Графитовый наполнитель решает главную проблему чистого фторопласта-4 — низкую износостойкость. За счёт введения графита улучшаются антифрикционные характеристики, возрастает теплопроводность (в 3–4 раза по сравнению с ненаполненным ПТФЭ), повышается жёсткость и механическая прочность при сжатии. При этом сохраняется основное достоинство фторопласта — химическая инертность практически ко всем агрессивным средам [citation:5][citation:7].
Физико-механические свойства
Основные характеристики материала Ф4ГР20 (АФГ-80ВС) подтверждены нормативной документацией и приведены в таблице ниже [citation:4][citation:5]:
| Параметр |
Значение |
| Плотность, кг/м³ |
2000–2100 |
| Прочность при растяжении, МПа |
6–7 |
| Относительное удлинение при разрыве, % |
40–60 |
| Прочность при сжатии, МПа |
10–19 |
| Модуль упругости при сжатии, МПа |
60–90 |
| Твёрдость по Бринеллю, МПа |
59–93 |
| Коэффициент трения по стали (без смазки) |
0,08–0,15 |
| Коэффициент трения по стали (со смазкой) |
не более 0,03 |
| Коэффициент теплопроводности, Вт/(м·К) |
0,7–1,1 |
| Коэффициент линейного теплового расширения (⊥ оси прессования), ×10⁻⁵ °С⁻¹ |
7–10 |
| Диапазон рабочих температур, °С |
от −186 до +200 |
| Водопоглощение за 24 ч, % |
0,03 |
Разброс значений обусловлен анизотропией свойств прессованных заготовок: прочностные показатели зависят от направления вырезки образца относительно оси прессования [citation:5].
Преимущества материала
Ф4ГР20 сочетает в себе комплекс ценных эксплуатационных свойств [citation:5][citation:7][citation:9]:
- Высокая износостойкость — значительно превосходит чистый фторопласт-4;
- Самосмазывающаяся способность — возможность работы в узлах трения без дополнительной смазки;
- Химическая инертность — устойчив к большинству кислот, щелочей, углеводородов (pH 0–14), кроме расплавленных щелочных металлов и фтора;
- Отсутствие абразивности — не повреждает зеркальную поверхность цилиндра или штока;
- Повышенная теплопроводность — обеспечивает эффективный отвод тепла из зоны контакта.
Применение
Из стержней Ф4ГР20 методом механической обработки изготавливаются детали для компрессорного и насосного оборудования [citation:3][citation:5][citation:9]:
- Поршневые и уплотнительные кольца компрессоров, работающих без смазки (типов ГП, ГМ, ВП, ВМ);
- Сальниковые уплотнения насосов и арматуры;
- Втулки и подшипники скольжения для работы в агрессивных средах.
Рекомендуемые материалы контртела — стали (марок ШХ15ШЗ, 110Х8М), чугун, хромовое покрытие. Предельно допустимое давление — 10–15 кгс/см², предельно допустимая скорость — до 5 м/с [citation:3].
Профессиональный подход компании «ПолимерЦентр»
Компания «ПолимерЦентр» предлагает стержни из графитофторопласта Ф4ГР20 различных диаметров от проверенных производителей. Материал сертифицирован по ТУ 48-20-150-89. Наши специалисты помогут подобрать оптимальный типоразмер с учётом условий эксплуатации вашего оборудования — рабочей среды, температуры, давления и скорости скольжения.
Для подбора стержней из Ф4ГР20 свяжитесь с менеджерами «ПолимерЦентр».