Прокладочный картон: марки, среды и температура

Марки А и Б различаются сырьём и средой

ГОСТ 9347-74 знает две марки картона для прокладок. Марку А делают из небеленой хвойной целлюлозы и назначают для соединений в среде масла, бензина и воды. Марку Б делают из той же целлюлозы с макулатурой, её назначение: вода и воздух. Разница в сырье сразу видна в нормах впитываемости.

Марку Б в масле и бензине стандарт не проверяет, поэтому её место ограничено водой и воздухом. Марка А плотнее, вдвое меньше набирает воды и держит форму после снятия нагрузки, отсюда её выбор для картеров и редукторов. Обозначение в спецификации стандарт даёт сам: «Картон А-1,00 ГОСТ 9347-74» или, для прокладки по чертежу, «Прокладка 236-1702122 картона А-0,50 ГОСТ 9347-74».

Рабочей температуры и давления в ГОСТ 9347-74 нет

Справочные описания и карточки магазинов часто называют для картона «рабочую температуру», но в тексте стандарта такого показателя нет. Температуры 20 и 23 °C, которые встречаются в ГОСТ, относятся к кондиционированию образцов перед испытанием. Давление 6,9 МПа в нём тоже есть, это нагрузка при определении сжимаемости; допустимого давления среды стандарт не называет.

ГОСТ 15180-86 перечисляет картон среди материалов плоских прокладок для фланцев с условным давлением от 0,1 до 20,0 МПа. Этот диапазон относится ко всем исполнениям и материалам стандарта вместе. Марку материала и область применения по среде, давлению и температуре стандарт отсылает к действующей нормативной документации, так что «картон до 20 МПа» из него не следует.

Практический вывод из этого: предел температуры для картона берут из паспорта или технического листа конкретного производителя. Целлюлоза темнеет и теряет прочность при нагреве, поэтому картон держат подальше от горячих корпусов, выхлопа и пара. Если паспорта нет, а узел заметно греется, такой узел переводят на паронит, где пределы записаны в стандарте.

Впитываемость решает выбор между А и Б

Пример: прокладка из картона марки Б массой 20 г стоит на водяном фланце. По норме она может впитать до 120 % своей массы воды за 6 часов, то есть до 24 г. Набухая, картон увеличивается в толщине и размягчается, поэтому затяжку после первых часов работы проверяют. На масле та же марка не нормирована вовсе, и предсказать её поведение по стандарту нельзя.

Марка А в том же примере впитает не больше 12 г воды и не больше 6–7 г масла или бензина. Поэтому для картеров, коробок передач и маслозаполненных редукторов в чертеже пишут именно А. Если в старой документации стоит просто «картон», а узел масляный, в заказ идёт марка А, и это предположение отмечают отдельно, о чём ниже.

Толщину набирают слоями: расчёт под зазор

Максимальная толщина марки А по стандарту 1,50 мм, марки Б 2,50 мм. Прокладки толще получают набором: ГОСТ 15180-86 прямо разрешает набирать толщину прокладки из картона склеиванием или набором слоёв. Для крышки, под которой стояла прокладка 2 мм из масляного картона, подходит пакет 1,00 + 1,00 мм или 0,50 + 1,50 мм марки А.

Пример расчёта усадки: сжимаемость марки А по ГОСТ 15–30 % при нагрузке 6,9 МПа. Прокладка 1,00 мм под такой нагрузкой теряет от 0,15 до 0,30 мм. Если картон стоит под крышкой подшипникового узла и задаёт осевой зазор, эта разница сказывается на люфте вала. Регулировочные наборы поэтому собирают из тонких листов 0,30 и 0,50 мм и после затяжки проверяют зазор индикатором.

Допуск толщины тоже складывается. У листа марки А 1,00 мм он ±0,12 мм, у листа 0,50 мм ±0,05 мм. Пакет из двух листов по 1,00 мм может оказаться от 1,76 до 2,24 мм ещё до затяжки. Для крышки с жёстким требованием по зазору проще заказать замер готовой прокладки и указать нужную толщину пакета.

Контур картонной прокладки задают по h15 и H15

При приёмке картонного кольца штангенциркулем полезно знать, какой разброс допустим. Если в чертеже наружный диаметр 110 мм, годны кольца от 108,6 до 110,0 мм: ГОСТ 15180-86 даёт картону поле h15 по наружному и H15 по внутреннему диаметру, а 15-й квалитет для размеров свыше 80 до 120 мм по ГОСТ 25346 составляет 1,4 мм. Паронит по ГОСТ 481-80 режут с теми же полями.

Такой допуск рассчитан на фланцы, где прокладку центрируют болтами. Для фигурной крышки редуктора с близкими к кромке отверстиями 1,4 мм много, и точность задают на чертеже. Картон режут лазером по файлу контура; возможности способа задаёт лазерная резка неметаллов.

Что видно на схеме: у картона А в стандарте записаны вода, масло и бензин, у картона Б вода и воздух, и ни у одной марки картона нет пара. Рядом для сравнения стоят паронитовые марки по таблице 1 ГОСТ 481-80: ПОН-Б на паре до 6,4 МПа, на нефтепродуктах до 2,5 МПа и на воздухе до 1,0 МПа, ПМБ на нефтепродуктах до 3,0 МПа при 300 °C. Разница в пределах объясняет, почему горячую линию с картона переводят на паронит.

Асбестовый картон КАОН относится к другому стандарту

Асбестовый картон в магазинах лежит рядом с прокладочным, но к нему не относится. Он идёт по своему стандарту, ГОСТ 2850-2022 «Картон хризотиловый», действующему с 1 июня 2023 года, и предназначен для огнезащитной теплоизоляции и уплотнения соединений приборов, аппаратов и коммуникаций. Продают его обычно толщиной от 2 до 10 мм. Для прокладки под масло или воду на холодной крышке его не берут, там нужен картон марки А или Б.

Целлюлозный картон по ГОСТ 9347-74 асбеста не содержит, путать их в заявке опасно в обе стороны. Если спецификация предприятия запрещает асбест, на горячие узлы вместо КАОН рассматривают паронит без асбеста или графит. Если же в старом чертеже стоит КАОН, целлюлозный картон на его место ставить нельзя: он не выдержит температуру, ради которой асбест выбирали.

Картон уходит с узла, когда растут нагрев и давление

Картон уместен там, где давление низкое, температура умеренная, а поверхности крышек обработаны: картеры, крышки редукторов и коробок передач, корпуса масляных и водяных насосов, смотровые лючки. Частный случай крышки это прокладка крышки редуктора.

Три признака подсказывают смену материала. Первый: узел работает с паром или горячей водой под давлением, и тогда нужен паронит с пределами по таблице ГОСТ 481-80, марки: паронит ПОН, ПМБ, ПК. Второй: литая крышка с неровной плоскостью, где картону не хватает упругости, и тогда берут маслостойкую резину, про выбор листа есть статья о резине для прокладок. Третий: крышку вскрывают часто, а картон после разборки рвётся и прилипает.

Слово «картон» в старом чертеже: что дано, а что предположено

Чертёж с графой «Материал: картон» без марки и толщины встречается постоянно. Такие данные удобно делить на две части. Подтверждено заказчиком: контур, отверстия, толщина старой прокладки по замеру, среда, нагрев. Предположено изготовителем: марка А или Б, толщина листа или пакета, нужен ли клей между слоями.

Всё предположенное выносится в КП отдельной строкой с основанием. Например: «Картон А-1,00 ГОСТ 9347-74, пакет 2 × 1,00 мм без склейки, предложено изготовителем: среда масло, толщина старой прокладки 1,9–2,1 мм по замеру заказчика». После письменного согласования строка становится частью заказа, и при повторе по артикулу материал уже не угадывают заново.

Такой порядок снимает спор, который возникает на приёмке: заказчик ждал «тот же картон», а получил другой цвет и плотность. Если марка подтверждена письменно, сравнение идёт с документом, память о старой прокладке спор уже не решает.

Короткие ответы о прокладочном картоне

Какой прокладочный картон нужен для масла?

Для масла нужен прокладочный картон марки А по ГОСТ 9347-74: его делают из небеленой хвойной целлюлозы, и стандарт ограничивает впитываемость масла 30–35 % в зависимости от толщины. Марку Б в масле не проверяют, её назначение вода и воздух. Толщину марки А выпускают от 0,30 до 1,50 мм, более толстые прокладки собирают из нескольких слоёв склеиванием или набором.

До какой температуры работает прокладочный картон?

Рабочую температуру прокладочного картона ГОСТ 9347-74 не устанавливает: в стандарте есть только температура кондиционирования образцов 20–23 °C перед испытаниями. Предел для конкретной партии берут из паспорта производителя. Картон ставят на узлы с умеренным нагревом и низким давлением, а на пар, горячее масло и давление выбирают паронит, у которого пределы по средам записаны в таблице 1 ГОСТ 481-80.

Какие допуски у прокладок из картона?

Для картонного фланцевого кольца ГОСТ 15180-86 даёт наружному диаметру h15, внутреннему H15, как у паронита; при диаметре свыше 80 до 120 мм это 1,4 мм по ГОСТ 25346. Отклонение толщины берут из ГОСТ 9347-74: лист марки А толщиной 1,00 мм допускает ±0,12 мм. Если отверстия близко к кромке крышки, точность указывают на чертеже.

Данные для расчёта картонной прокладки

Для расчёта хватает чертежа в DXF, DWG или PDF либо фото старой прокладки на листе А4 с линейкой, плюс среда, примерный нагрев и толщина по замеру. Прокладки режем по чертежу заказчика лазером, способ уточняем по контуру и количеству. Ориентир для лазерной резки картона: от 200 ₽ за погонный метр реза плюс материал, ориентировочно, с НДС, точная цена в КП; если сумма меньше, к оплате минимальный заказ 9 000 ₽ с НДС.

Если узел горячий или под давлением, а в чертеже всё же стоит картон, приложите к заявке рабочие параметры: по ним станет ясно, оставлять картон или переходить на паронит, ещё до резки первой партии.