可送检的样品类型与对应检测项目
| 样品类型 | 典型应用场景 | 主要检测项目 | 常用方法 / 参考 |
|---|---|---|---|
| 机械密封用碳石墨密封环（树脂浸渍、金属浸渍类） | 化工泵、釜用搅拌器、离心泵的机械密封动环与静环端面 | 肖氏硬度、洛氏硬度、抗压强度、体积密度、开口气孔率、密封面平面度 | JB/T 8872-2016《机械密封用碳石墨密封环 技术条件》；GB/T 39535-2020、GB/T 42670-2023硬度测定 |
| 不透性石墨环件（酚醛、呋喃树脂浸渍） | 化工换热设备孔口环、降膜吸收器分配环、泵口环 | 肖氏硬度、抗弯与抗压强度、增重率与填孔率、渗透系数 | GB/T 13465.1-2024总则；GB/T 13465.7-2009增重率填孔率；GB/T 13465.11-2025渗透系数 |
| 柔性石墨填料环（膨胀石墨模压环） | 阀杆、泵轴填料函的往复与旋转轴密封 | 压缩率、回弹率、密度、应力松弛（以压缩回弹指标体系为主，压痕与冲击式硬度不适用） | GB/T 29035-2022《柔性石墨填料环试验方法》；板材类参照GB/T 33920-2025 |
| 细颗粒高密度特种石墨环（等静压、模压坯料机加工） | 半导体热场部件、真空炉密封环、连铸结晶用石墨件 | 肖氏硬度、体积密度、电阻率各向异性、抗折强度 | GB/T 30071-2013产品技术要求；GB/T 24525-2009电阻率；GB/T 3074.1-2021抗折强度 |
| 核级等静压石墨环件 | 高温气冷堆堆内构件密封环、核级石墨连接件 | 肖氏硬度、断裂韧性、强度威布尔统计分布 | GB/T 40408-2021核级等静压石墨；GB/T 38338-2019断裂韧性；GB/T 44162-2024威布尔参数估计 |
| 石墨自润滑轴承环与石墨垫环 | 无油润滑滑动轴承、法兰连接石墨密封垫环 | 硬度、压缩永久变形、摩擦磨损协同评价 | GB/T 33509-2017机械密封通用规范；GB/T 14211-2019机械密封试验方法总成协同 |
检测项目
1. 肖氏硬度：金刚石冲头自规定高度自由落下冲击试样表面，以回弹高度与落下高度的比值计算HS值；成品碳石墨环常见参考区间HS 40～75，浸渍树脂或浸渍金属类取偏高区段，纯化石墨坯料类取偏低区段。
2. 洛氏硬度：先施加初试验力再施加主试验力，以残余压入深度差表征抗压入能力；按材料软硬与坯料规格选择标尺，在环坯磨平的平面区测定，与肖氏动态回弹口径互相补充。
3. 硬度均匀性评价：环件端面环向均布多点测点取算术平均值，评估模压与挤压成型方向带来的径向、轴向差异，单点值与均值偏差过大提示组织疏松或浸渍不透。
4. 硬度与密度、强度联动核验：体积密度按GB/T 24203-2024测定，抗压强度按GB/T 1431-2019测定，三指标同向联判致密化水平，硬度偏高而强度偏低时提示脆化倾向。
5. 硬度合格性判定：对照图纸规定值或JB/T 8872-2016相应材料类别要求判定，不达标时结合浸渍固化状态、石墨化度与焙烧温度曲线追溯工艺原因。
检测范围
1. 机械密封用碳石墨环：树脂浸渍类、金属浸渍类、未浸渍纯化石墨类等密封端面用动环与静环。
2. 柔性石墨填料环：膨胀石墨带缠绕与模压成型环，阀用与泵用规格系列。
3. 不透性石墨制品环：酚醛、呋喃、水玻璃浸渍的化工设备用石墨环件。
4. 特种石墨坯料环：等静压石墨、细结构模压石墨经机加工的环类件。
5. 核级与高纯石墨环件：高温气冷堆堆内构件用等静压石墨件、半导体热场高纯石墨环件。
检测方法
1. GB/T 39535-2020 炭素材料 肖氏硬度测定方法：动态回弹法主线，适用于石墨电极、炭块、特种石墨等炭素材料成品与坯料的肖氏硬度测定。
2. GB/T 42670-2023 炭素材料 洛氏硬度测定方法：压痕深度差法，2024年3月1日起实施的新方法标准，与肖氏法构成炭素材料硬度双标尺口径。
3. JB/T 8872-2016 机械密封用碳石墨密封环 技术条件：产品级验收依据，规定产品分类、要求、试验方法与检验规则，适用于密封环材料选择与设计验收，替代2002版。
4. GB/T 29035-2022 柔性石墨填料环试验方法：柔性石墨环专用试验口径，以压缩率、回弹率等指标为主，替代2012版，用于两类石墨环的样品辨析。
5. GB/T 13465.1-2024 不透性石墨材料试验方法 第1部分：总则：不透性石墨制样与试验总则，配套抗弯、抗压强度分部开展力学协同评价。
6. GB/T 30071-2013 细颗粒高密度特种石墨产品：特种石墨原料级技术要求，作为坯料类石墨环硬度判定的来源质量基准。
检测设备
1. 肖氏硬度计：量程0～140HS，示值误差≤±2.5HS，配炭素材料专用试台，成品环端面直接测定。
2. 便携式肖氏硬度计：手持冲击装置，用于大直径密封环装机状态的现场复核，量程HS 0～140。
3. 洛氏硬度计：初试验力10kgf，总试验力60～150kgf，深度分辨力0.1HR，配平面试台与环形试样支承工装。
4. 环形试样刚性支承工装：环件测点区下方刚性支承，消除悬空弹性变形对回弹高度与压痕深度读数的干扰。
5. 电子万能试验机：最大载荷300kN，压缩空间不小于600mm，用于抗压强度联动核验。
6. 体积密度测定装置：浸渍饱和称重与几何测量双口径，符合GB/T 24203-2024测定条件。
7. 平面磨床与研磨平板：测点区表面磨平处理，控制表面粗糙度Ra≤1.6μm，保证冲头与压头接触一致性。
8. 恒温恒湿预处理箱：温度23±2℃、相对湿度50±5%RH可控，消除环境吸湿对炭石墨表面状态的影响。
9. 体视显微镜与测点探针：放大倍数10～50倍，测点区孔隙、浸渍缺陷与微裂纹排查，为测点选区提供避让依据。