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金臺機械密封腐蝕類型

發布(bu)時間:2021-12-22 15:03:57 人氣:108228 來源(yuan):

  腐蝕(shi)對密封(feng)(feng)件(jian)的(de)性能(neng)影(ying)響很大。由(you)于密封(feng)(feng)件(jian)比主機(ji)的(de)零件(jian)小,而且更精密,通常(chang)要選用比主機(ji)封(feng)(feng)耐腐蝕(shi)的(de)材料。


  類型1.全面腐蝕(shi)與局部腐蝕(shi)。


  全(quan)面腐蝕(shi)(shi)(shi),即零件接觸介質的表面產(chan)生均勻腐蝕(shi)(shi)(shi),其特征是零件的重量減輕,甚至會全(quan)部(bu)(bu)被(bei)(bei)(bei)腐蝕(shi)(shi)(shi);失去強度(du);減低硬度(du)。如(ru)用1Cr18Ni9Ti不銹鋼制作(zuo)的多彈簧,用于稀硫酸時(shi)就會出現這種情(qing)況。局部(bu)(bu)腐蝕(shi)(shi)(shi),可以簡單地(di)用零件上的蝕(shi)(shi)(shi)斑、蝕(shi)(shi)(shi)孔來(lai)判明。局部(bu)(bu)腐蝕(shi)(shi)(shi)是多相(xiang)合(he)金中的某一相(xiang)或單相(xiang)固溶(rong)體的某一元素,被(bei)(bei)(bei)介質選擇(ze)性溶(rong)解的腐蝕(shi)(shi)(shi)形態。例如(ru),鈷基硬質合(he)金用于高溫強堿中時(shi),粘(zhan)結相(xiang)金屬(shu)鈷易被(bei)(bei)(bei)腐蝕(shi)(shi)(shi),硬質相(xiang)碳(tan)化(hua)鎢骨架失去強度(du),在機械力的作(zuo)用下產(chan)生晶粒剝落。又如(ru),反應燒(shao)結碳(tan)化(hua)硅,因游離(li)硅被(bei)(bei)(bei)腐蝕(shi)(shi)(shi)而表面呈現麻點(PH>10時(shi))。


  處理(li)強腐(fu)蝕(shi)(shi)流(liu)體(ti)時,采用外裝式或雙端面密(mi)封,可(ke)以最(zui)(zui)大限度減輕腐(fu)蝕(shi)(shi)對(dui)密(mi)封件(jian)(jian)的(de)(de)影響(xiang),因為它與工藝流(liu)體(ti)相接觸的(de)(de)零(ling)件(jian)(jian)數最(zui)(zui)少。這(zhe)也是在(zai)強腐(fu)蝕(shi)(shi)條件(jian)(jian)下(xia),選擇(ze)密(mi)封結構的(de)(de)一條最(zui)(zui)中(zhong)古窯的(de)(de)原則。


  類型2.應(ying)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型金臺機械密封的(de)傳動套(tao),它的(de)材料為1Cr18Ni9Ti,當用(yong)于(yu)氨水泵上時,傳動套(tao)的(de)傳動耳(er)環最(zui)容易出現應力(li)腐蝕(shi)裂紋,使(shi)耳(er)環損壞。為此,將其凹形耳(er)環改為實(shi)心凸耳(er),即(ji)可防止產生這種應力(li)腐蝕(shi)。

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  類型(xing)3.介質(zhi)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。通常磨蝕對金臺機械密封的(de)(de)非主(zhu)要元(yuan)件如彈簧座(zuo)、推環、環座(zuo)等所帶來的(de)(de)危害還不致迅速地反應出密封性能的(de)(de)變化(hua),但卻是摩(mo)擦副失效(xiao)的(de)(de)主(zhu)要形態之一。為(wei)此,在腔腐(fu)蝕(shi)性介質中,摩(mo)擦副應采用耐腐(fu)蝕(shi)性能好的(de)(de)材料。如采用99.5%的(de)(de)高純氧化(hua)鋁陶瓷(ci),或不含游離硅(gui)的(de)(de)熱壓燒(shao)結碳化(hua)硅(gui)等。


  類型4.間隙(xi)腐(fu)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。例如金臺機械密封彈簧(huang)座與(yu)軸之間,補償環輔助密封圈與(yu)軸之間(當然此處還存在(zai)(zai)微(wei)動磨損(sun))出現(xian)的(de)(de)(de)(de)溝槽或(huo)蝕(shi)點即(ji)是典型(xing)的(de)(de)(de)(de)例子(zi)。究其原因,是由(you)于(yu)縫內介(jie)質處于(yu)滯流(liu)狀態,使(shi)得(de)參加腐(fu)(fu)蝕(shi)反應的(de)(de)(de)(de)物質難(nan)以(yi)向縫內補充,而縫內的(de)(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)產(chan)物又(you)難(nan)以(yi)向外擴(kuo)散(san),于(yu)是造成(cheng)縫內介(jie)質隨(sui)著腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)進行,在(zai)(zai)組成(cheng)的(de)(de)(de)(de)濃度、PH值(zhi)等方(fang)面愈來愈和整體(ti)介(jie)質產(chan)生很大差異,結果便導致縫內金屬表面的(de)(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)加劇。


  間(jian)(jian)隙(xi)腐蝕對密封(feng)(feng)性(xing)(xing)能(neng)的(de)危害(hai)很(hen)大,密封(feng)(feng)圈(quan)(quan)與對偶軸處(chu)產(chan)生溝槽,將(jiang)導致補償環(huan)不能(neng)作軸向位(wei)移(yi),失去追隨性(xing)(xing)使端(duan)面分(fen)離而泄漏。對于(yu)(yu)間(jian)(jian)隙(xi)腐蝕,通常(chang)可(ke)以(yi)通過正(zheng)確選(xuan)材(cai)和合理的(de)結(jie)構設(she)計予以(yi)減輕。如(ru)選(xuan)用(yong)具有良好的(de)抗(kang)間(jian)(jian)隙(xi)腐蝕性(xing)(xing)能(neng)的(de)材(cai)料;在(zai)結(jie)構設(she)計上(shang)應盡可(ke)能(neng)避免形(xing)成縫隙(xi)和積液(ye)死(si)區;采用(yong)自沖(chong)洗方式進行循環(huan),使密封(feng)(feng)腔(qiang)內(nei)的(de)介(jie)質(zhi)(zhi)處(chu)于(yu)(yu)不斷更換和流動(dong)狀態,防止(zhi)介(jie)質(zhi)(zhi)組(zu)分(fen)的(de)濃度變化;長期停用(yong)的(de)機泵,應將(jiang)積液(ye)及時排空等等,在(zai)結(jie)構上(shang)要完(wan)全消除間(jian)(jian)隙(xi)是(shi)不可(ke)能(neng)的(de),因(yin)此,一般采用(yong)保(bao)護性(xing)(xing)的(de)軸承,在(zai)其密封(feng)(feng)圈(quan)(quan)安(an)裝部位(wei)可(ke)噴涂耐腐蝕材(cai)料加以(yi)防止(zhi)。


  類(lei)型5.電化學腐蝕。


  實際上,金臺機械密封的各種腐蝕形態,或多或少都銅電化學腐蝕有關。就金臺機械密封摩擦副而言,常(chang)常(chang)會(hui)受到(dao)(dao)(dao)電化(hua)學腐(fu)蝕(shi)的危(wei)害,因(yin)為摩擦副組(zu)對(dui)常(chang)用不(bu)同種材料(liao)(liao)(liao),當(dang)它們(men)處于(yu)電解(jie)質(zhi)溶液(ye)中(zhong),由于(yu)材料(liao)(liao)(liao)固有(you)的腐(fu)蝕(shi)電位(wei)不(bu)同,接觸時就會(hui)出(chu)(chu)出(chu)(chu)現不(bu)同材料(liao)(liao)(liao)之間的點偶效應,即(ji)一(yi)種材料(liao)(liao)(liao)的腐(fu)蝕(shi)會(hui)受到(dao)(dao)(dao)促進(jin),另(ling)一(yi)種材料(liao)(liao)(liao)的腐(fu)蝕(shi)會(hui)受到(dao)(dao)(dao)抑(yi)制(zhi)。例如銅與鎳(nie)鉻(ge)鋼組(zu)對(dui),用于(yu)氧化(hua)性介(jie)質(zhi)中(zhong)時,鎳(nie)鎘(ge)鋼發生電離(li)分解(jie)。鹽(yan)(yan)水(shui)、海水(shui)、稀鹽(yan)(yan)酸、稀硫酸等都是典型電解(jie)質(zhi)溶液(ye),密封件易于(yu)產(chan)生電化(hua)學腐(fu)蝕(shi),因(yin)而最好是選擇電位(wei)相(xiang)近的材料(liao)(liao)(liao)或陶瓷(ci)與填(tian)充玻璃(li)纖維聚(ju)四氟乙烯組(zu)對(dui)。