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發布時(shi)間(jian):2021-12-22 15:03:57 人氣:113207 來(lai)源:
腐蝕對密(mi)封件(jian)(jian)的(de)(de)性能(neng)影響很大。由于密(mi)封件(jian)(jian)比主機的(de)(de)零(ling)件(jian)(jian)小,而且更精密(mi),通(tong)常(chang)要選用比主機封耐腐蝕的(de)(de)材料。
類型1.全(quan)面(mian)腐蝕與局部(bu)腐蝕。
全面腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),即零(ling)件(jian)(jian)接觸(chu)介質(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)表面產生均勻腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),其特征是(shi)零(ling)件(jian)(jian)的(de)(de)重(zhong)量減(jian)輕,甚至(zhi)會(hui)全部(bu)被腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi);失去強度(du)(du);減(jian)低(di)硬度(du)(du)。如用(yong)(yong)1Cr18Ni9Ti不銹鋼制(zhi)作的(de)(de)多彈簧,用(yong)(yong)于稀硫酸(suan)時就會(hui)出現這(zhe)種情況。局部(bu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),可以簡單(dan)地用(yong)(yong)零(ling)件(jian)(jian)上(shang)的(de)(de)蝕(shi)(shi)斑、蝕(shi)(shi)孔(kong)來判明。局部(bu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是(shi)多相(xiang)(xiang)合(he)金(jin)中(zhong)的(de)(de)某(mou)一相(xiang)(xiang)或單(dan)相(xiang)(xiang)固(gu)溶體的(de)(de)某(mou)一元(yuan)素,被介質(zhi)(zhi)(zhi)選擇性(xing)溶解的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)形態(tai)。例如,鈷基硬質(zhi)(zhi)(zhi)合(he)金(jin)用(yong)(yong)于高溫強堿中(zhong)時,粘結(jie)相(xiang)(xiang)金(jin)屬(shu)鈷易被腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),硬質(zhi)(zhi)(zhi)相(xiang)(xiang)碳(tan)化鎢骨架(jia)失去強度(du)(du),在(zai)機械力的(de)(de)作用(yong)(yong)下(xia)產生晶粒剝落(luo)。又如,反(fan)應(ying)燒結(jie)碳(tan)化硅(gui),因游離硅(gui)被腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)而(er)表面呈現麻點(PH>10時)。
處理強(qiang)腐(fu)蝕流體時,采用外(wai)裝式或(huo)雙端面密封(feng),可以最大限度減輕腐(fu)蝕對密封(feng)件(jian)的(de)(de)(de)影響,因為它與工藝流體相接(jie)觸的(de)(de)(de)零件(jian)數最少。這也(ye)是在強(qiang)腐(fu)蝕條件(jian)下,選擇(ze)密封(feng)結構(gou)的(de)(de)(de)一條最中古窯的(de)(de)(de)原則。
類型2.應力腐(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型道滘鎮機械密封的傳動套(tao),它的材料為(wei)1Cr18Ni9Ti,當用(yong)于氨水泵上時,傳動套(tao)的傳動耳環(huan)最(zui)容易出現應力腐蝕裂紋,使耳環(huan)損壞。為(wei)此,將(jiang)其凹形耳環(huan)改為(wei)實(shi)心凸耳,即可防(fang)止產生這(zhe)種應力腐蝕。
類(lei)型3.介質腐蝕。
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。通常磨蝕對道滘鎮機械密封的(de)(de)非(fei)主要元件如彈(dan)簧座、推環、環座等所帶來的(de)(de)危害還不致(zhi)迅(xun)速地反(fan)應出密封(feng)性能(neng)的(de)(de)變化,但卻是摩擦副(fu)失效的(de)(de)主要形態之一。為此,在腔腐(fu)蝕性介質(zhi)中(zhong),摩擦副(fu)應采(cai)用(yong)耐腐(fu)蝕性能(neng)好的(de)(de)材(cai)料(liao)。如采(cai)用(yong)99.5%的(de)(de)高(gao)純氧化鋁(lv)陶(tao)瓷,或不含游離硅(gui)的(de)(de)熱壓燒結碳化硅(gui)等。
類型4.間(jian)隙(xi)腐蝕(shi)。
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。例如道滘鎮機械密封彈(dan)簧座與(yu)軸(zhou)之(zhi)間(jian),補償環輔助(zhu)密封圈與(yu)軸(zhou)之(zhi)間(jian)(當(dang)然此處還存(cun)在微動磨損)出現的溝槽或蝕(shi)點即是典型的例子(zi)。究其原(yuan)因,是由于(yu)縫內(nei)介質處于(yu)滯流狀態,使得(de)參(can)加(jia)腐蝕(shi)反(fan)應(ying)的物質難以(yi)向縫內(nei)補充,而縫內(nei)的腐蝕(shi)產物又(you)難以(yi)向外擴散,于(yu)是造成(cheng)縫內(nei)介質隨著腐蝕(shi)的進行,在組成(cheng)的濃度、PH值等方面(mian)愈來愈和(he)整體介質產生很大(da)差(cha)異,結果便(bian)導致(zhi)縫內(nei)金屬表(biao)面(mian)的腐蝕(shi)加(jia)劇。
間(jian)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)對密封(feng)性(xing)(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)危害很大,密封(feng)圈與對偶軸(zhou)處產生溝(gou)槽,將導致(zhi)補償環不(bu)能(neng)作軸(zhou)向位(wei)移,失去追隨性(xing)(xing)(xing)使端面分(fen)離(li)而泄漏。對于(yu)間(jian)隙(xi)腐(fu)蝕(shi),通(tong)(tong)常可(ke)以(yi)通(tong)(tong)過正確(que)選材和合理的(de)(de)(de)結構(gou)(gou)設計(ji)予以(yi)減輕。如(ru)選用具有良好的(de)(de)(de)抗間(jian)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)材料;在結構(gou)(gou)設計(ji)上(shang)應盡(jin)可(ke)能(neng)避(bi)免形(xing)成縫隙(xi)和積液死區(qu);采用自沖洗方式進(jin)行循環,使密封(feng)腔內的(de)(de)(de)介質處于(yu)不(bu)斷更換和流動狀態,防(fang)止介質組分(fen)的(de)(de)(de)濃(nong)度變化;長期停用的(de)(de)(de)機泵,應將積液及時排空等等,在結構(gou)(gou)上(shang)要完全消除間(jian)隙(xi)是不(bu)可(ke)能(neng)的(de)(de)(de),因(yin)此(ci),一般采用保護性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)軸(zhou)承,在其密封(feng)圈安裝部位(wei)可(ke)噴涂耐腐(fu)蝕(shi)材料加以(yi)防(fang)止。
類型5.電化學(xue)腐蝕。
實際上,道滘鎮機械密封的各種腐蝕形態,或多或少都銅電化學腐蝕有關。就道滘鎮機械密封摩(mo)擦副而(er)言(yan),常(chang)常(chang)會(hui)(hui)受到電(dian)化(hua)學腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的危害,因(yin)為摩(mo)擦副組(zu)對常(chang)用不(bu)同(tong)種材(cai)(cai)(cai)料(liao),當(dang)它們(men)處于電(dian)解質(zhi)(zhi)溶液(ye)中,由于材(cai)(cai)(cai)料(liao)固有的腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)電(dian)位不(bu)同(tong),接觸時(shi)就會(hui)(hui)出出現不(bu)同(tong)材(cai)(cai)(cai)料(liao)之間(jian)的點偶效應,即一(yi)種材(cai)(cai)(cai)料(liao)的腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)會(hui)(hui)受到促進,另一(yi)種材(cai)(cai)(cai)料(liao)的腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)會(hui)(hui)受到抑(yi)制。例如銅與(yu)鎳鉻鋼組(zu)對,用于氧化(hua)性介質(zhi)(zhi)中時(shi),鎳鎘(ge)鋼發生電(dian)離(li)分解。鹽水、海水、稀鹽酸、稀硫酸等都是(shi)典型電(dian)解質(zhi)(zhi)溶液(ye),密封件易于產生電(dian)化(hua)學腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi),因(yin)而(er)最好(hao)是(shi)選擇電(dian)位相(xiang)近的材(cai)(cai)(cai)料(liao)或陶瓷與(yu)填充(chong)玻(bo)璃纖維聚四氟乙烯組(zu)對。