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發布時間:2021-12-22 15:03:57 人氣:112524 來(lai)源(yuan):
腐(fu)蝕(shi)對密(mi)(mi)封(feng)件(jian)(jian)的(de)性能(neng)影響很大。由于(yu)密(mi)(mi)封(feng)件(jian)(jian)比主機(ji)(ji)的(de)零件(jian)(jian)小,而且(qie)更精密(mi)(mi),通常要(yao)選用比主機(ji)(ji)封(feng)耐腐(fu)蝕(shi)的(de)材料。
類型1.全面(mian)腐(fu)(fu)蝕與(yu)局部腐(fu)(fu)蝕。
全面(mian)腐(fu)蝕,即零(ling)(ling)件(jian)接(jie)觸介質(zhi)的(de)表面(mian)產生均勻腐(fu)蝕,其特征是零(ling)(ling)件(jian)的(de)重量減輕,甚至會全部被(bei)腐(fu)蝕;失(shi)去強(qiang)度(du);減低硬度(du)。如用(yong)1Cr18Ni9Ti不銹鋼(gang)制作的(de)多彈簧,用(yong)于(yu)稀硫酸時(shi)就會出現(xian)這(zhe)種情況(kuang)。局(ju)部腐(fu)蝕,可以簡單地用(yong)零(ling)(ling)件(jian)上的(de)蝕斑、蝕孔來判明。局(ju)部腐(fu)蝕是多相(xiang)合金中的(de)某一相(xiang)或(huo)單相(xiang)固溶體(ti)的(de)某一元(yuan)素,被(bei)介質(zhi)選擇性(xing)溶解的(de)腐(fu)蝕形態。例如,鈷基(ji)硬質(zhi)合金用(yong)于(yu)高(gao)溫(wen)強(qiang)堿中時(shi),粘結相(xiang)金屬鈷易(yi)被(bei)腐(fu)蝕,硬質(zhi)相(xiang)碳化鎢(wu)骨架失(shi)去強(qiang)度(du),在機械力的(de)作用(yong)下產生晶粒剝落。又如,反應燒(shao)結碳化硅(gui),因游離(li)硅(gui)被(bei)腐(fu)蝕而表面(mian)呈現(xian)麻點(PH>10時(shi))。
處理(li)強腐蝕(shi)(shi)流(liu)體時,采用外裝式或雙端(duan)面密(mi)(mi)封,可以最大限度(du)減輕腐蝕(shi)(shi)對密(mi)(mi)封件的影響(xiang),因為它(ta)與工藝流(liu)體相接觸的零件數最少(shao)。這也是在(zai)強腐蝕(shi)(shi)條件下,選(xuan)擇密(mi)(mi)封結構的一(yi)條最中(zhong)古窯的原則。
類(lei)型2.應(ying)力(li)腐蝕。
應力腐蝕是金屬材料在承受應力狀態下處于腐蝕環境中所產生的腐蝕現象。不論是外部載荷或殘余應力,腐蝕都會加劇。容易產生應力腐蝕的材料的奧氏體不銹鋼、銅合金等。應力腐蝕的過程一般是在金屬表面上形成選擇性的腐蝕溝槽,再繼續產生局部腐蝕,最后在應力的作用下,從溝槽底部產生裂紋。典型的實例是104型巴彥機械密封的傳(chuan)動套,它的材料為(wei)1Cr18Ni9Ti,當用于氨水(shui)泵上(shang)時,傳(chuan)動套的傳(chuan)動耳(er)環最容(rong)易出現應力(li)腐蝕裂紋,使耳(er)環損(sun)壞。為(wei)此,將其(qi)凹(ao)形耳(er)環改為(wei)實心凸耳(er),即可防止產生這種應力(li)腐蝕。
類型3.介質腐(fu)蝕。
密封件與流體間的高速運動,致使接觸面上發生微觀凹凸不平。當流體為腐蝕性介質時,將加快密封接觸表面的化學反應,這種反應有時是有利的,有時是有害的。如果所形成的氧化層被破壞,即出現腐蝕。由磨損與磨蝕的交替作用而造成材料的破壞稱為磨蝕。通常磨蝕對巴彥機械密封的(de)(de)(de)(de)非主(zhu)要(yao)元件如彈簧座、推環(huan)(huan)、環(huan)(huan)座等所(suo)帶來(lai)的(de)(de)(de)(de)危(wei)害還不致迅速(su)地反應出密封性能的(de)(de)(de)(de)變化,但(dan)卻是摩(mo)擦副(fu)失效的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)形(xing)態之一。為此,在腔腐(fu)蝕(shi)性介質(zhi)中,摩(mo)擦副(fu)應采(cai)用(yong)耐腐(fu)蝕(shi)性能好的(de)(de)(de)(de)材料(liao)。如采(cai)用(yong)99.5%的(de)(de)(de)(de)高純氧化鋁陶(tao)瓷(ci),或不含游離硅(gui)的(de)(de)(de)(de)熱壓燒結碳化硅(gui)等。
類(lei)型4.間(jian)隙腐蝕。
當介質處于金屬與金屬會非金屬元件之間,存在很小的縫隙時,由于介質呈滯流狀態,會引起縫隙內金屬的腐蝕加速,這種腐蝕形態稱為間隙腐蝕。例如巴彥機械密封彈簧座與軸之間,補償環(huan)輔助密封圈(quan)與軸之間(當然此處還(huan)存在(zai)微動磨損)出現的(de)溝槽或蝕點即是典(dian)型的(de)例子。究其原因,是由(you)于縫(feng)內(nei)介質處于滯流狀態(tai),使得參加(jia)(jia)腐蝕反(fan)應的(de)物(wu)質難(nan)以(yi)向(xiang)縫(feng)內(nei)補充(chong),而縫(feng)內(nei)的(de)腐蝕產物(wu)又(you)難(nan)以(yi)向(xiang)外擴散,于是造成縫(feng)內(nei)介質隨(sui)著腐蝕的(de)進行(xing),在(zai)組成的(de)濃度(du)、PH值等方面愈來愈和整(zheng)體介質產生很(hen)大差異,結果(guo)便導致(zhi)縫(feng)內(nei)金(jin)屬表面的(de)腐蝕加(jia)(jia)劇(ju)。
間(jian)隙腐蝕對(dui)密(mi)封(feng)(feng)性能(neng)(neng)的(de)危害(hai)很大(da),密(mi)封(feng)(feng)圈(quan)與(yu)對(dui)偶軸處(chu)產生溝槽,將導(dao)致補償環不能(neng)(neng)作軸向位(wei)移,失(shi)去追隨性使端(duan)面(mian)分離而泄漏。對(dui)于間(jian)隙腐蝕,通(tong)常(chang)可以(yi)通(tong)過正確選(xuan)材(cai)和(he)合(he)理的(de)結(jie)構設計予以(yi)減(jian)輕。如選(xuan)用(yong)具有良好的(de)抗間(jian)隙腐蝕性能(neng)(neng)的(de)材(cai)料(liao);在結(jie)構設計上應盡可能(neng)(neng)避免形成縫(feng)隙和(he)積液(ye)死區;采用(yong)自沖(chong)洗方式進行循(xun)環,使密(mi)封(feng)(feng)腔內的(de)介質處(chu)于不斷更(geng)換和(he)流(liu)動(dong)狀態,防止(zhi)介質組分的(de)濃度(du)變化;長期(qi)停用(yong)的(de)機泵,應將積液(ye)及時排空(kong)等等,在結(jie)構上要完全(quan)消除間(jian)隙是不可能(neng)(neng)的(de),因此,一般采用(yong)保護性的(de)軸承,在其(qi)密(mi)封(feng)(feng)圈(quan)安裝部位(wei)可噴(pen)涂(tu)耐(nai)腐蝕材(cai)料(liao)加(jia)以(yi)防止(zhi)。
類(lei)型(xing)5.電化學腐蝕。
實際上,巴彥機械密封的各種腐蝕形態,或多或少都銅電化學腐蝕有關。就巴彥機械密封摩擦副(fu)而(er)言,常常會受(shou)(shou)到(dao)電(dian)(dian)化(hua)(hua)(hua)學腐蝕的(de)危害,因為摩擦副(fu)組(zu)對常用不同種(zhong)材(cai)(cai)(cai)料(liao),當(dang)它們(men)處(chu)于(yu)電(dian)(dian)解質溶液中,由于(yu)材(cai)(cai)(cai)料(liao)固有的(de)腐蝕電(dian)(dian)位不同,接觸時(shi)(shi)就會出出現(xian)不同材(cai)(cai)(cai)料(liao)之間的(de)點(dian)偶效應(ying),即一種(zhong)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)腐蝕會受(shou)(shou)到(dao)促進,另(ling)一種(zhong)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)腐蝕會受(shou)(shou)到(dao)抑制。例如銅與鎳鉻(ge)鋼(gang)(gang)組(zu)對,用于(yu)氧化(hua)(hua)(hua)性介質中時(shi)(shi),鎳鎘(ge)鋼(gang)(gang)發生電(dian)(dian)離分(fen)解。鹽水、海水、稀鹽酸、稀硫酸等都(dou)是典型電(dian)(dian)解質溶液,密封件易于(yu)產生電(dian)(dian)化(hua)(hua)(hua)學腐蝕,因而(er)最好是選擇電(dian)(dian)位相近的(de)材(cai)(cai)(cai)料(liao)或陶(tao)瓷與填(tian)充玻璃纖維聚(ju)四氟乙烯組(zu)對。