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發布時間:2021-12-22 15:03:57 人氣:114309 來源:
腐蝕(shi)對密(mi)封件的(de)性能影響很大。由于密(mi)封件比主(zhu)機(ji)的(de)零件小,而且更精密(mi),通常要選用比主(zhu)機(ji)封耐腐蝕(shi)的(de)材料(liao)。
類型1.全面腐蝕與(yu)局部腐蝕。
全面(mian)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi),即零件(jian)(jian)(jian)接觸(chu)介質的表(biao)面(mian)產生均勻腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi),其特征是零件(jian)(jian)(jian)的重量減輕,甚至(zhi)會全部(bu)被腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi);失去強度(du);減低硬(ying)度(du)。如用(yong)(yong)1Cr18Ni9Ti不(bu)銹鋼(gang)制作的多彈簧,用(yong)(yong)于稀硫(liu)酸時(shi)(shi)就(jiu)會出現這種情況。局(ju)(ju)部(bu)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi),可(ke)以簡單地用(yong)(yong)零件(jian)(jian)(jian)上的蝕(shi)(shi)(shi)斑、蝕(shi)(shi)(shi)孔來判明。局(ju)(ju)部(bu)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)是多相合金(jin)中(zhong)的某一(yi)(yi)相或(huo)單相固溶(rong)(rong)體的某一(yi)(yi)元素,被介質選擇(ze)性溶(rong)(rong)解的腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)形態。例如,鈷基硬(ying)質合金(jin)用(yong)(yong)于高溫強堿(jian)中(zhong)時(shi)(shi),粘結(jie)相金(jin)屬鈷易被腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi),硬(ying)質相碳(tan)化鎢骨架失去強度(du),在機械力的作用(yong)(yong)下產生晶粒剝落。又(you)如,反應燒(shao)結(jie)碳(tan)化硅(gui),因游離硅(gui)被腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)而表(biao)面(mian)呈現麻點(dian)(PH>10時(shi)(shi))。
處理(li)強(qiang)腐(fu)蝕流(liu)體時,采用(yong)外裝式或雙端面密(mi)封,可以最大限度(du)減輕(qing)腐(fu)蝕對密(mi)封件(jian)的影響(xiang),因為(wei)它(ta)與工藝流(liu)體相接觸(chu)的零件(jian)數最少。這也(ye)是在(zai)強(qiang)腐(fu)蝕條件(jian)下(xia),選擇密(mi)封結構的一條最中古窯的原則(ze)。
類型2.應(ying)力腐(fu)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型察隅機械密封的(de)傳(chuan)(chuan)動套(tao),它的(de)材料為(wei)1Cr18Ni9Ti,當(dang)用于氨水(shui)泵上時,傳(chuan)(chuan)動套(tao)的(de)傳(chuan)(chuan)動耳環最容易(yi)出現應力腐蝕裂紋(wen),使耳環損壞。為(wei)此,將其(qi)凹形耳環改為(wei)實心(xin)凸耳,即可防止產生這種應力腐蝕。
類(lei)型3.介(jie)質腐蝕。
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。通常磨蝕對察隅機械密封的(de)(de)非主要元件如彈簧(huang)座、推環、環座等(deng)所(suo)帶來的(de)(de)危(wei)害還不(bu)致迅速地(di)反應出密封(feng)性能(neng)的(de)(de)變化(hua),但卻是(shi)摩擦副(fu)失效的(de)(de)主要形(xing)態之一。為此,在腔腐(fu)蝕性介質中,摩擦副(fu)應采用耐(nai)腐(fu)蝕性能(neng)好的(de)(de)材料。如采用99.5%的(de)(de)高純氧化(hua)鋁陶(tao)瓷,或(huo)不(bu)含游離硅的(de)(de)熱壓(ya)燒(shao)結碳化(hua)硅等(deng)。
類型4.間隙腐蝕。
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。例如察隅機械密封彈簧座與軸(zhou)之(zhi)(zhi)間(jian),補(bu)償環輔助(zhu)密(mi)封圈與軸(zhou)之(zhi)(zhi)間(jian)(當然(ran)此處還存(cun)在(zai)微(wei)動磨損)出(chu)現的溝槽或蝕點即是(shi)典型(xing)的例子。究其原因,是(shi)由于縫(feng)內介(jie)質處于滯流狀(zhuang)態,使得參加(jia)腐(fu)(fu)蝕反(fan)應的物質難以(yi)向(xiang)縫(feng)內補(bu)充,而縫(feng)內的腐(fu)(fu)蝕產(chan)物又難以(yi)向(xiang)外擴散,于是(shi)造(zao)成縫(feng)內介(jie)質隨著腐(fu)(fu)蝕的進行,在(zai)組(zu)成的濃度、PH值等方面愈來愈和(he)整體介(jie)質產(chan)生很大差異(yi),結果便導致縫(feng)內金屬(shu)表(biao)面的腐(fu)(fu)蝕加(jia)劇。
間隙腐蝕(shi)(shi)對密封性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)危害很大,密封圈與(yu)對偶軸(zhou)(zhou)(zhou)處(chu)產生溝槽,將(jiang)導致補(bu)償環(huan)不能(neng)作軸(zhou)(zhou)(zhou)向位移,失去追隨性(xing)(xing)使(shi)端面分(fen)離而泄(xie)漏(lou)。對于間隙腐蝕(shi)(shi),通常(chang)可以(yi)通過正(zheng)確選材和(he)合理的(de)(de)結(jie)構設計(ji)予(yu)以(yi)減輕。如選用(yong)(yong)具有良好的(de)(de)抗間隙腐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)材料(liao);在結(jie)構設計(ji)上應盡(jin)可能(neng)避(bi)免形成縫隙和(he)積(ji)液死區;采用(yong)(yong)自(zi)沖洗(xi)方式進行循環(huan),使(shi)密封腔內的(de)(de)介(jie)質處(chu)于不斷更換和(he)流動(dong)狀態,防止介(jie)質組分(fen)的(de)(de)濃度(du)變(bian)化(hua);長期(qi)停(ting)用(yong)(yong)的(de)(de)機泵,應將(jiang)積(ji)液及時排空等(deng)(deng)等(deng)(deng),在結(jie)構上要完(wan)全消除(chu)間隙是不可能(neng)的(de)(de),因此(ci),一般采用(yong)(yong)保護性(xing)(xing)的(de)(de)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng),在其(qi)密封圈安裝部位可噴(pen)涂(tu)耐腐蝕(shi)(shi)材料(liao)加以(yi)防止。
類型5.電化學腐(fu)蝕。
實際上,察隅機械密封的各種腐蝕形態,或多或少都銅電化學腐蝕有關。就察隅機械密封摩擦(ca)副而(er)言,常(chang)常(chang)會受(shou)到電(dian)(dian)化學(xue)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)危(wei)害,因為摩擦(ca)副組(zu)(zu)(zu)對常(chang)用(yong)不同種(zhong)材(cai)料,當(dang)它們處于電(dian)(dian)解質(zhi)溶液中,由于材(cai)料固有的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)位不同,接觸(chu)時就會出出現不同材(cai)料之(zhi)間(jian)的(de)(de)點偶效應,即一(yi)(yi)種(zhong)材(cai)料的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)會受(shou)到促進(jin),另一(yi)(yi)種(zhong)材(cai)料的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)會受(shou)到抑制。例如銅與鎳鉻鋼組(zu)(zu)(zu)對,用(yong)于氧化性介質(zhi)中時,鎳鎘鋼發生電(dian)(dian)離分解。鹽水(shui)、海水(shui)、稀鹽酸(suan)、稀硫酸(suan)等都是(shi)(shi)典型電(dian)(dian)解質(zhi)溶液,密封件易于產生電(dian)(dian)化學(xue)腐(fu)蝕(shi),因而(er)最好是(shi)(shi)選擇電(dian)(dian)位相近的(de)(de)材(cai)料或陶(tao)瓷與填充玻璃纖維聚(ju)四氟乙(yi)烯組(zu)(zu)(zu)對。