会社のニュース タングステンカーバイドリングは濡れても大丈夫ですか？

もしポンプ、化学反応器、水処理システムなどの産業用機器を扱っているなら、おそらくこう疑問に思ったことがあるでしょう。「タングステンカーバイドリング（ここではジュエリーではなく、産業用シールリングについて話しています！）は濡れても大丈夫なのか？」これは重要な問題です。なぜなら、これらのリングは、その役割の一部として、水、クーラント、またはその他の液体に浸かったり、さらされたりすることが多いからです。 結論から言うと、はい、ほとんどのタングステンカーバイドシールリングは濡れても大丈夫です。ただし、液体の種類、温度、圧力、およびメンテナンス方法によって異なります。この記事では、タングステンカーバイドがなぜ水に強いのか、どのような濡れた状態に注意が必要なのか、そして、常に液体にさらされていてもシールリングを良好に保つための簡単なヒントを解説します。複雑な化学の話ではなく、実際の産業現場で役立つ実践的なアドバイスです。

タングステンカーバイドの耐湿性は、その基本的な特性から始まります。一部の金属（錆びる鋼など）やセラミック（水を吸収する可能性のあるもの）とは異なり、水による損傷に耐えるように作られています。その理由は次のとおりです。

1. 化学的に安定（普通の水による錆や腐食がない）
   タングステンカーバイド（WC）は、純粋な水とは反応しません。たとえ何ヶ月も水に浸していても大丈夫です。水に濡れると酸化鉄（錆）を生成する鋼とは異なり、タングステンカーバイドはそのままの状態を保ちます。淡水ポンプに入っていたシールリングに「タングステン錆」が見つかることはありません。

2. 高密度で非多孔質の表面
   工業用タングステンカーバイドは焼結（高温プレス）によって作られており、非常に小さな穴（多孔性）がほとんどない超高密度構造を作り出します。水は材料に浸透することができません。そのため、多孔質のセラミックのように、内側から膨張したり、ひび割れたり、弱くなったりすることはありません。

3. 流体との接触のために設計されている（それが彼らの仕事です！）
   ほとんどのタングステンカーバイドシールリングは、水ポンプ（クーラントに浸漬）、化学タンク（液体試薬に暴露）、または廃水システム（汚水との接触）など、流体環境で動作するように特別に作られています。彼らは単に「耐水性」があるだけでなく、濡れた状態のために設計されています。

実際の例: 私たちが協力している廃水処理プラントでは、遠心分離機にタングステンカーバイドシールリングを使用しています。これらのリングは、汚れた塩素処理された水に24時間年中無休で浸漬されており、交換が必要になるまで18〜24か月持続します。耐水性がなければ、数週間で故障してしまうでしょう。

タングステンカーバイドは普通の水には簡単に対応できますが、一部の「濡れた」シナリオはより複雑です。重要なのは、どの液体や状態が問題を引き起こす可能性があるかを知り、それを修正する方法を知ることです。

普通の水は問題ありませんが、化学物質と混合された水（塩酸、水酸化ナトリウム、または塩水など）はリングを損傷する可能性があります。具体的には、タングステンカーバイド粒子を結合している金属バインダー（通常はコバルト）です。

• 何が起こるか: たとえば、塩水（海洋ポンプなど）はコバルトをゆっくりと腐食させ、リングを脆くしたり、シールの小さな隙間を作ったりする可能性があります。時間の経過とともに、これは漏れにつながります。
• 修正: コバルトの代わりにニッケルのような、耐腐食性のバインダーを備えたタングステンカーバイドリングを選択してください。ニッケルは、コバルトよりも塩、酸、およびアルカリにずっとよく耐えます。私たちが協力した造船所は、海水ポンプにニッケル結合タングステンカーバイドリングに切り替え、漏れを80％削減しました。

極端な温度（200℃以上）または高圧（100バール以上）の水（ボイラー給水またはスチームトラップなど）は、タングステンカーバイドリングの摩耗を加速させる可能性があります。

• 何が起こるか: 熱はバインダーをわずかに柔らかくし、高圧はリングを相手の表面に強く押し付けます。これにより、水自体が純粋であっても、摩擦摩耗が速くなります。
• 修正: 「高温グレード」のタングステンカーバイド（熱安定化バインダー付き）を使用し、摩擦を減らすために潤滑油（ボイラーオイルなど）と組み合わせてください。ある発電所では、シールリングを3か月ごとに交換する必要がありましたが、熱安定化タングステンカーバイドに切り替えた後、9か月持続するようになりました。

水は必ずしもきれいではありません。鉱山ポンプは砂、砂利、または鉱石（「スラリー」と呼ばれる）と混合された水を扱い、建設機械はほこりや破片を含む水を使用します。これらの小さな粒子は、タングステンカーバイドリングにやすりのように作用します。

• 何が起こるか: 研磨粒子がシールの表面を傷つけ、水が漏れる隙間を作ります。タングステンカーバイドは硬いですが、砂との絶え間ない摩擦により摩耗します。
• 修正: システムにフィルターを追加して大きな粒子を除去し、「耐摩耗性グレード」のタングステンカーバイド（より細かい粒子と、さらなる靭性のためのより多くのバインダー）を選択してください。ある鉱業クライアントは、スラリーポンプにシンプルなスクリーンフィルターを追加し、タングステンカーバイドリングが1か月ではなく6か月持続するようになりました。

リングが「安全な」濡れた環境にある場合でも、少しのメンテナンスで大きな効果があります。寿命を延ばす方法は次のとおりです。

1. 汚れた水や化学物質にさらされた後は、それらを清掃してください
   リングがスラリー、塩水、または化学物質に触れた場合は、使用後にきれいな水で洗い流してください。これにより、時間の経過とともにバインダーを損傷する可能性のある残留粒子または腐食性残留物が除去されます。簡単なホースでの洗浄は2分で済み、リングの寿命を数か月延ばすことができます。

2. シールの表面の摩耗を確認してください（毎月！）
   濡れた状態は、小さな傷やひび割れを隠す可能性があります。懐中電灯を使用して、リングのシール面を毎月検査してください。小さな溝や欠けが見られる場合は、漏れが発生する前にリングを交換してください。濡れたリングの小さなひび割れは、一晩で大きな漏れに変わる可能性があります。

3. 「空運転」を避けてください（ほんの1分でも）
   タングステンカーバイドリングは、シールの表面を潤滑するために流体（水など）に依存しています。ポンプまたは機器が流体なしで動作する場合（「空運転」と呼ばれる）、摩擦によりリングが急速に加熱されます。耐水性リングでさえ、熱によりひび割れる可能性があります。常に、始動前にシステムに流体があることを確認してください。

4. リングを流体に合わせる（推測しないでください！）
   どのタングステンカーバイドリングが液体に適しているかわからない場合は、質問してください。

   • 流体は普通の水、塩水、または化学物質ですか？（化学物質/塩にはニッケルバインダーを選択してください。）
   • 高温（100℃以上）または高圧ですか？（熱安定化グレードを選択してください。）
   • 砂や破片が含まれていますか？（耐摩耗性グレードを選択してください。）
     推測すると早期故障につながる可能性があります。かつて、あるクライアントが硫酸タンクに標準的なコバルトリングを使用しましたが、3週間で故障しました。適切なニッケル結合リングは1年間持続しました。

1つの大きな誤解を打ち破りましょう：すべてのタングステンカーバイドリングが同じではありません。淡水ポンプ用に作られたリングは、硫酸タンクでは機能せず、低圧システム用のリングは高圧ボイラーでは故障します。耐水性は「ワンサイズフィットオール」ではありません。リングのグレードと、それにさらされる流体によって異なります。

もう1つの神話：「濡れていれば大丈夫。」リングが摩耗している場合や、システムが汚れている場合でも、普通の水で問題が発生する可能性があります。メンテナンスは依然として重要です！

タングステンカーバイドシールリングは、濡れるように設計されています。それらは、流体処理装置にとって最も信頼性の高い部品の一部です。重要なのは、水分を避けることではなく、リングのグレードをシステムの液体の種類、温度、および圧力に合わせることです。適切なリングと簡単なメンテナンスにより、24時間年中無休で水中に浸していても、何年も漏れのない性能が得られます。

淡水ポンプ、海洋システム、または化学反応器など、濡れた用途にどのタングステンカーバイドリングが適しているかわからない場合は、お問い合わせください。お客様の流体に基づいて適切なグレードを選択するお手伝いをいたします。推測ではなく、実際の経験に基づいています。結局のところ、最高の耐水性リングは、お客様の仕事のために作られたものです。