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發(fa)布(bu)時間:2021-12-22 15:03:57 人氣:112960 來源:
腐(fu)蝕對(dui)密(mi)封件的(de)性能影響很大。由于(yu)密(mi)封件比主機的(de)零(ling)件小(xiao),而且更精密(mi),通常(chang)要選用比主機封耐腐(fu)蝕的(de)材料。
類型1.全(quan)面腐(fu)蝕(shi)(shi)與(yu)局部(bu)腐(fu)蝕(shi)(shi)。
全(quan)面(mian)腐(fu)蝕(shi)(shi),即零(ling)件(jian)(jian)(jian)接觸介(jie)(jie)質(zhi)的(de)(de)表面(mian)產生均(jun)勻(yun)腐(fu)蝕(shi)(shi),其特(te)征(zheng)是零(ling)件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)重(zhong)量減輕,甚至會全(quan)部(bu)被(bei)(bei)腐(fu)蝕(shi)(shi);失(shi)去強度;減低硬度。如(ru)(ru)用(yong)(yong)1Cr18Ni9Ti不銹鋼(gang)制(zhi)作的(de)(de)多彈簧,用(yong)(yong)于稀硫(liu)酸時(shi)就會出現這種情況。局部(bu)腐(fu)蝕(shi)(shi),可以簡(jian)單地用(yong)(yong)零(ling)件(jian)(jian)(jian)上的(de)(de)蝕(shi)(shi)斑、蝕(shi)(shi)孔來判(pan)明(ming)。局部(bu)腐(fu)蝕(shi)(shi)是多相合金中的(de)(de)某(mou)一相或單相固溶(rong)體的(de)(de)某(mou)一元素,被(bei)(bei)介(jie)(jie)質(zhi)選擇性溶(rong)解的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)形態。例如(ru)(ru),鈷基硬質(zhi)合金用(yong)(yong)于高溫強堿中時(shi),粘結(jie)相金屬鈷易被(bei)(bei)腐(fu)蝕(shi)(shi),硬質(zhi)相碳化鎢(wu)骨架失(shi)去強度,在機械力的(de)(de)作用(yong)(yong)下產生晶(jing)粒剝落。又(you)如(ru)(ru),反應燒結(jie)碳化硅(gui),因(yin)游離硅(gui)被(bei)(bei)腐(fu)蝕(shi)(shi)而表面(mian)呈現麻點(PH>10時(shi))。
處理強腐蝕流(liu)(liu)體時,采(cai)用外裝式或雙端(duan)面密封,可以最(zui)大限度(du)減輕腐蝕對密封件的影響,因為它與工藝流(liu)(liu)體相接觸(chu)的零件數最(zui)少。這(zhe)也是在強腐蝕條件下,選擇(ze)密封結(jie)構(gou)的一條最(zui)中(zhong)古窯的原則。
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型紅毛鎮機械密封的(de)傳動(dong)套(tao),它的(de)材料為(wei)1Cr18Ni9Ti,當用于(yu)氨水泵上時,傳動(dong)套(tao)的(de)傳動(dong)耳(er)環(huan)最容(rong)易出現應力(li)腐蝕裂紋,使耳(er)環(huan)損壞。為(wei)此,將其凹形耳(er)環(huan)改為(wei)實心凸耳(er),即可防止產生這種應力(li)腐蝕。
類型(xing)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。通常磨蝕對紅毛鎮機械密封的(de)非(fei)主(zhu)要元件如(ru)彈簧座(zuo)、推環、環座(zuo)等(deng)所帶(dai)來的(de)危害(hai)還不(bu)致迅速(su)地反應出密(mi)封性(xing)能的(de)變化,但卻是摩擦(ca)副(fu)失效的(de)主(zhu)要形(xing)態之一(yi)。為此,在腔(qiang)腐蝕性(xing)介質中,摩擦(ca)副(fu)應采(cai)用(yong)耐腐蝕性(xing)能好的(de)材(cai)料(liao)。如(ru)采(cai)用(yong)99.5%的(de)高(gao)純氧化鋁陶瓷,或不(bu)含(han)游離硅(gui)的(de)熱壓燒結(jie)碳(tan)化硅(gui)等(deng)。
類型4.間隙(xi)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。例如紅毛鎮機械密封彈(dan)簧座與軸之(zhi)間(jian),補(bu)償環輔(fu)助密封圈與軸之(zhi)間(jian)(當然(ran)此處(chu)還存在微動(dong)磨(mo)損)出現的(de)(de)溝槽或蝕點即是(shi)典型(xing)的(de)(de)例子(zi)。究其原因(yin),是(shi)由(you)于縫(feng)內(nei)(nei)介質處(chu)于滯流(liu)狀態,使得參加腐(fu)蝕反應的(de)(de)物(wu)質難以向縫(feng)內(nei)(nei)補(bu)充,而縫(feng)內(nei)(nei)的(de)(de)腐(fu)蝕產物(wu)又(you)難以向外擴散,于是(shi)造成(cheng)縫(feng)內(nei)(nei)介質隨著腐(fu)蝕的(de)(de)進行(xing),在組成(cheng)的(de)(de)濃度、PH值(zhi)等方(fang)面(mian)愈來愈和(he)整(zheng)體介質產生很(hen)大差異,結果便(bian)導致縫(feng)內(nei)(nei)金屬表面(mian)的(de)(de)腐(fu)蝕加劇。
間隙腐蝕(shi)(shi)對密封(feng)性能(neng)(neng)的(de)(de)(de)危害很(hen)大,密封(feng)圈(quan)與對偶(ou)軸(zhou)處產生(sheng)溝槽(cao),將(jiang)導致補(bu)償環不能(neng)(neng)作軸(zhou)向(xiang)位移,失去追(zhui)隨性使(shi)端面分離(li)而泄漏(lou)。對于(yu)間隙腐蝕(shi)(shi),通常可(ke)以通過正確選(xuan)材和(he)合(he)理(li)的(de)(de)(de)結(jie)構設計予(yu)以減(jian)輕。如選(xuan)用(yong)(yong)(yong)具(ju)有(you)良(liang)好的(de)(de)(de)抗間隙腐蝕(shi)(shi)性能(neng)(neng)的(de)(de)(de)材料;在(zai)結(jie)構設計上應盡可(ke)能(neng)(neng)避免(mian)形(xing)成縫隙和(he)積液死(si)區(qu);采用(yong)(yong)(yong)自沖洗方式進行循環,使(shi)密封(feng)腔內的(de)(de)(de)介質處于(yu)不斷更換和(he)流(liu)動狀態,防(fang)止介質組(zu)分的(de)(de)(de)濃度變化;長期(qi)停用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)機泵,應將(jiang)積液及時(shi)排空等等,在(zai)結(jie)構上要完(wan)全消除(chu)間隙是不可(ke)能(neng)(neng)的(de)(de)(de),因(yin)此,一般(ban)采用(yong)(yong)(yong)保(bao)護性的(de)(de)(de)軸(zhou)承(cheng),在(zai)其密封(feng)圈(quan)安裝部位可(ke)噴涂耐腐蝕(shi)(shi)材料加以防(fang)止。
類型5.電化學(xue)腐蝕。
實際上,紅毛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。就紅毛鎮機械密封摩擦(ca)副而(er)言,常常會(hui)受到(dao)電(dian)化學(xue)腐蝕(shi)的(de)危害(hai),因為摩擦(ca)副組(zu)對常用不同(tong)種(zhong)(zhong)材料(liao),當(dang)它們處(chu)于電(dian)解質(zhi)溶(rong)液(ye)中(zhong),由于材料(liao)固有的(de)腐蝕(shi)電(dian)位(wei)不同(tong),接觸時就(jiu)會(hui)出出現不同(tong)材料(liao)之(zhi)間的(de)點偶效應,即一種(zhong)(zhong)材料(liao)的(de)腐蝕(shi)會(hui)受到(dao)促(cu)進,另一種(zhong)(zhong)材料(liao)的(de)腐蝕(shi)會(hui)受到(dao)抑(yi)制。例如銅與鎳(nie)鉻鋼組(zu)對,用于氧化性(xing)介質(zhi)中(zhong)時,鎳(nie)鎘(ge)鋼發生電(dian)離分(fen)解。鹽水(shui)(shui)、海水(shui)(shui)、稀鹽酸(suan)、稀硫酸(suan)等都是典型電(dian)解質(zhi)溶(rong)液(ye),密封(feng)件易于產生電(dian)化學(xue)腐蝕(shi),因而(er)最好是選擇電(dian)位(wei)相近的(de)材料(liao)或陶瓷與填充(chong)玻(bo)璃纖維(wei)聚(ju)四氟乙烯組(zu)對。