水ポンプの一般的な材料

ウォーターポンプアクセサリーの材料選定は非常に慎重な作業です。材料の硬度や靭性だけでなく、耐熱性や耐摩耗性といった特性も考慮する必要があります。適切な材料選定は、ウォーターポンプの耐用年数を延ばし、ユーザーに高品質な製品体験を提供することにつながります。

図 | 研究開発の状況

01 鋳鉄素材

鋳鉄の炭素含有量は通常2.5%から4%で、鉄-炭素合金に属します。鋳鉄には、ねずみ鋳鉄、可鍛鋳鉄、ノジュラー鋳鉄の3つの主要な形態があります。
可鍛鋳鉄は優れた靭性と塑性を有し、ウォーターポンプケーシングの鋳造によく使用されます。ウォーターポンプケーシングには放熱機能が必要であるため、多くのヒートシンクを鋳造する必要があります。そのため、材料には非常に高い靭性と塑性が必要です。硬すぎたり脆すぎたりすると、ポンプケーシングが破損する原因となります。
ダクタイル鋳鉄は、優れた総合特性を持つ鋳鉄の一種です。機械的特性は鋼に近く、鋳造性や加工性は鋼よりも優れているため、通常は鋳鋼の代替品として使用されます。ポンプ本体、インペラ、ポンプカバーなどの付属品の鋳造によく使用されます。

図｜ポンプケーシング

02 ステンレス鋼素材

ステンレス鋼はステンレス耐酸性鋼の略称です。工業分野では100種類以上のステンレス鋼が使用されています。オーステナイト系ステンレス鋼は、水ポンプの鋳造部品によく使用される材料です。優れた耐食性を備えており、水源の汚染を防ぎ、給水安全を確保するために、通水ポンプ本体やインペラによく使用されます。

図｜ステンレス製インペラ

ステンレス鋼はウォーターポンプの付属品に広く使用されています。いずれも一定の使用条件を満たしています。化学工業、石油産業、その他の特殊媒体の分野では、ウォーターポンプの材料には耐摩耗性、耐腐食性、耐高温性などの特性が求められます。

03 ゴム材料

硬質金属材料に加え、ゴム材料もウォーターポンプの組み立てに不可欠であり、主にシールと緩衝の役割を果たしています。例えば、テトラフルオロエチレンは耐腐食性と耐高温性を備えており、メカニカルシールの製造によく使用されます。その適用範囲も非常に広く、250℃以内のほぼすべての媒体に適しています。

図｜防錆機械シール

さらに、フッ素ゴムは一般的なシール材としても広く使用されています。Oリングに広く使用され、ウォーターポンプの接続隙間を埋め、ジョイント部の漏れや潜在的な安全上の危険を回避します。フッ素ゴム材料は、一部の可動リングのメカニカルシールにも使用されています。その強靭性と耐摩耗性により、ポンプシャフトの動きによる振動を吸収し、機械全体の振動を低減し、ウォーターポンプの寿命を延ばします。

図 | Viton素材

水ポンプの技術と性能の向上は、材料科学の発展にも依存しています。優れた材料は、水ポンプのメンテナンスコストを削減するだけでなく、省エネと排出量の削減にも役立ち、環境保護にも貢献します。

水ポンプについて詳しく知るには、Purity Pump Industry に注目してください。