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發布(bu)時間:2021-12-22 15:03:57 人氣:112497 來(lai)源:
腐蝕對密(mi)封(feng)件(jian)的性能影響很(hen)大。由于密(mi)封(feng)件(jian)比(bi)(bi)主(zhu)機(ji)的零件(jian)小,而且更精密(mi),通(tong)常要選(xuan)用比(bi)(bi)主(zhu)機(ji)封(feng)耐腐蝕的材料(liao)。
類型1.全面腐(fu)蝕與(yu)局部腐(fu)蝕。
全(quan)面(mian)腐(fu)蝕(shi)(shi),即零件(jian)接(jie)觸(chu)介質(zhi)的(de)表(biao)面(mian)產生(sheng)均勻腐(fu)蝕(shi)(shi),其特(te)征是零件(jian)的(de)重(zhong)量減(jian)輕,甚至會(hui)全(quan)部(bu)被腐(fu)蝕(shi)(shi);失(shi)去(qu)強(qiang)(qiang)度;減(jian)低硬度。如用(yong)1Cr18Ni9Ti不銹鋼制(zhi)作的(de)多彈簧,用(yong)于稀硫酸時(shi)就會(hui)出現(xian)這種情況。局(ju)部(bu)腐(fu)蝕(shi)(shi),可以簡單(dan)地(di)用(yong)零件(jian)上的(de)蝕(shi)(shi)斑、蝕(shi)(shi)孔來判(pan)明。局(ju)部(bu)腐(fu)蝕(shi)(shi)是多相(xiang)合金中(zhong)的(de)某(mou)一(yi)相(xiang)或單(dan)相(xiang)固溶(rong)體的(de)某(mou)一(yi)元素,被介質(zhi)選擇性溶(rong)解的(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)形態。例如,鈷基硬質(zhi)合金用(yong)于高溫強(qiang)(qiang)堿中(zhong)時(shi),粘結相(xiang)金屬鈷易被腐(fu)蝕(shi)(shi),硬質(zhi)相(xiang)碳化鎢骨(gu)架失(shi)去(qu)強(qiang)(qiang)度,在機(ji)械力的(de)作用(yong)下產生(sheng)晶粒剝落。又如,反應燒結碳化硅(gui),因游(you)離硅(gui)被腐(fu)蝕(shi)(shi)而(er)表(biao)面(mian)呈現(xian)麻點(PH>10時(shi))。
處理強(qiang)(qiang)腐(fu)蝕(shi)流體時,采(cai)用外裝式或雙(shuang)端(duan)面(mian)密封(feng),可以最大限度減輕腐(fu)蝕(shi)對密封(feng)件的(de)影響,因為它與工藝流體相(xiang)接觸的(de)零件數最少。這也是在強(qiang)(qiang)腐(fu)蝕(shi)條(tiao)件下,選擇(ze)密封(feng)結構的(de)一條(tiao)最中古(gu)窯(yao)的(de)原則。
類型2.應力腐蝕。
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型建華機械密封的傳動(dong)套,它的材料(liao)為(wei)1Cr18Ni9Ti,當用于氨水泵上時,傳動(dong)套的傳動(dong)耳環(huan)最容易出現應力腐(fu)蝕(shi)裂紋,使耳環(huan)損壞。為(wei)此,將(jiang)其(qi)凹(ao)形耳環(huan)改(gai)為(wei)實心(xin)凸耳,即可(ke)防止產生這種應力腐(fu)蝕(shi)。
類(lei)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。通常磨蝕對建華機械密封的非主要(yao)(yao)元(yuan)件如(ru)彈簧座(zuo)、推環(huan)、環(huan)座(zuo)等所帶來(lai)的危害還不(bu)致迅速(su)地(di)反(fan)應(ying)出密封性能的變化,但卻(que)是摩擦副(fu)失(shi)效的主要(yao)(yao)形態之一。為此,在腔腐蝕(shi)性介質中,摩擦副(fu)應(ying)采用耐(nai)腐蝕(shi)性能好的材(cai)料。如(ru)采用99.5%的高純氧化鋁陶瓷,或不(bu)含(han)游離硅(gui)的熱壓燒結碳化硅(gui)等。
類型4.間隙腐蝕(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。例如建華機械密封彈簧座與軸之(zhi)(zhi)間,補(bu)償環輔助密封圈(quan)與軸之(zhi)(zhi)間(當然此處還存(cun)在(zai)微動磨(mo)損)出現的溝槽或蝕點即(ji)是(shi)典型(xing)的例子。究(jiu)其原因,是(shi)由于(yu)縫內(nei)(nei)介質處于(yu)滯流狀態,使得參加腐(fu)蝕反應的物質難以向縫內(nei)(nei)補(bu)充,而縫內(nei)(nei)的腐(fu)蝕產(chan)物又(you)難以向外(wai)擴散,于(yu)是(shi)造成(cheng)縫內(nei)(nei)介質隨著腐(fu)蝕的進行,在(zai)組成(cheng)的濃度、PH值等方面愈來愈和整(zheng)體介質產(chan)生很大差異(yi),結(jie)果(guo)便(bian)導致縫內(nei)(nei)金屬(shu)表面的腐(fu)蝕加劇。
間隙(xi)腐蝕對(dui)密封性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)危害很大,密封圈與(yu)對(dui)偶軸(zhou)處(chu)產生溝槽,將導致補(bu)償環不(bu)能(neng)作軸(zhou)向位移,失去追隨性(xing)使端面(mian)分(fen)離(li)而(er)泄漏(lou)。對(dui)于間隙(xi)腐蝕,通常可(ke)(ke)以(yi)通過正確選材和合(he)理的(de)(de)(de)結(jie)(jie)構設計(ji)予以(yi)減輕。如選用(yong)(yong)具有良好的(de)(de)(de)抗間隙(xi)腐蝕性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)材料;在(zai)(zai)結(jie)(jie)構設計(ji)上(shang)應盡可(ke)(ke)能(neng)避免形成(cheng)縫(feng)隙(xi)和積(ji)液死區;采用(yong)(yong)自沖洗方式進(jin)行循環,使密封腔內的(de)(de)(de)介質(zhi)處(chu)于不(bu)斷更換和流動狀態(tai),防止(zhi)介質(zhi)組分(fen)的(de)(de)(de)濃度變化;長期停用(yong)(yong)的(de)(de)(de)機泵,應將積(ji)液及時(shi)排(pai)空(kong)等(deng)等(deng),在(zai)(zai)結(jie)(jie)構上(shang)要完全消除(chu)間隙(xi)是不(bu)可(ke)(ke)能(neng)的(de)(de)(de),因此,一般采用(yong)(yong)保護性(xing)的(de)(de)(de)軸(zhou)承(cheng),在(zai)(zai)其密封圈安裝(zhuang)部位可(ke)(ke)噴涂耐腐蝕材料加以(yi)防止(zhi)。
類型5.電化學腐蝕。
實際上,建華機械密封的各種腐蝕形態,或多或少都銅電化學腐蝕有關。就建華機械密封摩擦副而言,常常會(hui)受到電(dian)(dian)(dian)化(hua)學腐蝕的(de)危害(hai),因(yin)為摩擦副組(zu)(zu)對(dui)常用(yong)(yong)不(bu)同種(zhong)(zhong)材(cai)料(liao)(liao),當它們處(chu)于電(dian)(dian)(dian)解質(zhi)溶(rong)液中(zhong),由于材(cai)料(liao)(liao)固有的(de)腐蝕電(dian)(dian)(dian)位(wei)不(bu)同,接觸時(shi)就會(hui)出出現不(bu)同材(cai)料(liao)(liao)之間的(de)點(dian)偶效應,即一(yi)種(zhong)(zhong)材(cai)料(liao)(liao)的(de)腐蝕會(hui)受到促(cu)進,另一(yi)種(zhong)(zhong)材(cai)料(liao)(liao)的(de)腐蝕會(hui)受到抑制。例如銅與鎳鉻鋼組(zu)(zu)對(dui),用(yong)(yong)于氧化(hua)性介質(zhi)中(zhong)時(shi),鎳鎘鋼發生(sheng)電(dian)(dian)(dian)離分解。鹽水、海水、稀(xi)鹽酸、稀(xi)硫(liu)酸等都是典型電(dian)(dian)(dian)解質(zhi)溶(rong)液,密封(feng)件易于產生(sheng)電(dian)(dian)(dian)化(hua)學腐蝕,因(yin)而最好是選擇電(dian)(dian)(dian)位(wei)相(xiang)近(jin)的(de)材(cai)料(liao)(liao)或(huo)陶(tao)瓷與填充(chong)玻璃纖維(wei)聚四(si)氟乙烯組(zu)(zu)對(dui)。