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發布時(shi)間:2021-12-22 15:03:57 人氣:108415 來源:
腐蝕對密(mi)封件(jian)的(de)性能影響很大。由于密(mi)封件(jian)比(bi)主機(ji)的(de)零件(jian)小(xiao),而(er)且更精密(mi),通常要選用比(bi)主機(ji)封耐腐蝕的(de)材料。
類型1.全(quan)面腐(fu)蝕(shi)與局部腐(fu)蝕(shi)。
全面腐(fu)蝕(shi),即零(ling)件接觸介質(zhi)的(de)(de)(de)表面產生(sheng)均勻腐(fu)蝕(shi),其特征是零(ling)件的(de)(de)(de)重量減(jian)輕,甚至會全部(bu)被腐(fu)蝕(shi);失去強(qiang)度;減(jian)低硬度。如(ru)用1Cr18Ni9Ti不銹鋼制作(zuo)的(de)(de)(de)多(duo)彈簧,用于(yu)稀硫酸時(shi)(shi)就(jiu)會出現(xian)這種情況。局部(bu)腐(fu)蝕(shi),可以簡(jian)單地用零(ling)件上的(de)(de)(de)蝕(shi)斑、蝕(shi)孔來判明(ming)。局部(bu)腐(fu)蝕(shi)是多(duo)相(xiang)(xiang)合金中(zhong)的(de)(de)(de)某一(yi)相(xiang)(xiang)或單相(xiang)(xiang)固溶(rong)體(ti)的(de)(de)(de)某一(yi)元素,被介質(zhi)選(xuan)擇(ze)性溶(rong)解的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)形態。例如(ru),鈷基硬質(zhi)合金用于(yu)高溫強(qiang)堿中(zhong)時(shi)(shi),粘結相(xiang)(xiang)金屬鈷易被腐(fu)蝕(shi),硬質(zhi)相(xiang)(xiang)碳化鎢骨架失去強(qiang)度,在機械力的(de)(de)(de)作(zuo)用下產生(sheng)晶粒剝落。又如(ru),反應燒結碳化硅,因游(you)離硅被腐(fu)蝕(shi)而表面呈現(xian)麻(ma)點(PH>10時(shi)(shi))。
處理(li)強(qiang)腐蝕流體時,采用外(wai)裝式或雙端面密(mi)封(feng),可以最大(da)限度減輕腐蝕對密(mi)封(feng)件的影響,因為它(ta)與工藝(yi)流體相接觸的零件數最少。這(zhe)也(ye)是在強(qiang)腐蝕條件下,選擇密(mi)封(feng)結構的一條最中古窯的原(yuan)則(ze)。
類(lei)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型喀什機械密封的(de)(de)傳(chuan)動(dong)套,它的(de)(de)材(cai)料為(wei)1Cr18Ni9Ti,當(dang)用于氨水(shui)泵上時(shi),傳(chuan)動(dong)套的(de)(de)傳(chuan)動(dong)耳環最容易(yi)出現應力腐(fu)蝕裂紋,使(shi)耳環損壞(huai)。為(wei)此,將其凹形耳環改為(wei)實心凸耳,即可(ke)防(fang)止產生這種(zhong)應力腐(fu)蝕。
類型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。通常磨蝕對喀什機械密封的非主要元件如(ru)彈(dan)簧座、推環、環座等(deng)所帶來的危害還不(bu)(bu)致迅速地反(fan)應出密封性(xing)能的變(bian)化(hua),但卻是(shi)摩擦(ca)副失(shi)效的主要形態(tai)之一。為(wei)此(ci),在腔腐(fu)蝕性(xing)介質中,摩擦(ca)副應采用(yong)耐腐(fu)蝕性(xing)能好的材料。如(ru)采用(yong)99.5%的高(gao)純氧化(hua)鋁(lv)陶瓷(ci),或不(bu)(bu)含(han)游(you)離硅(gui)的熱壓(ya)燒(shao)結碳(tan)化(hua)硅(gui)等(deng)。
類型4.間隙腐(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。例如喀什機械密封彈簧座與軸(zhou)之(zhi)間(jian),補償環輔助密封圈與軸(zhou)之(zhi)間(jian)(當然此處(chu)(chu)還存在微動磨損)出現的溝槽或蝕(shi)點即是典型的例子(zi)。究其原因,是由于縫(feng)內介質處(chu)(chu)于滯流狀態,使得參加腐蝕(shi)反應(ying)的物質難以向(xiang)縫(feng)內補充,而縫(feng)內的腐蝕(shi)產物又(you)難以向(xiang)外擴散,于是造成(cheng)縫(feng)內介質隨著(zhu)腐蝕(shi)的進行,在組成(cheng)的濃度、PH值(zhi)等方(fang)面愈來愈和整體介質產生(sheng)很大差異,結果便導致縫(feng)內金屬表面的腐蝕(shi)加劇。
間(jian)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)對(dui)(dui)密(mi)(mi)封(feng)性能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)危害很(hen)大,密(mi)(mi)封(feng)圈與(yu)對(dui)(dui)偶軸處(chu)產生溝槽,將導致補償環(huan)不能(neng)(neng)(neng)作軸向(xiang)位(wei)移,失去追隨性使(shi)端(duan)面分(fen)離而泄(xie)漏。對(dui)(dui)于(yu)間(jian)隙(xi)腐(fu)蝕(shi),通常(chang)可以通過正確選(xuan)材和(he)合理的(de)(de)結(jie)構設(she)計予(yu)以減輕。如選(xuan)用(yong)具(ju)有良好的(de)(de)抗間(jian)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)性能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)材料;在(zai)(zai)結(jie)構設(she)計上(shang)應盡可能(neng)(neng)(neng)避免形成縫(feng)隙(xi)和(he)積(ji)液(ye)死區;采用(yong)自沖洗方式進行循(xun)環(huan),使(shi)密(mi)(mi)封(feng)腔內的(de)(de)介(jie)質(zhi)處(chu)于(yu)不斷(duan)更換和(he)流動狀(zhuang)態,防(fang)止介(jie)質(zhi)組分(fen)的(de)(de)濃度(du)變化;長期(qi)停(ting)用(yong)的(de)(de)機(ji)泵,應將積(ji)液(ye)及(ji)時排空等(deng)等(deng),在(zai)(zai)結(jie)構上(shang)要(yao)完全消除間(jian)隙(xi)是不可能(neng)(neng)(neng)的(de)(de),因(yin)此,一般采用(yong)保護(hu)性的(de)(de)軸承,在(zai)(zai)其密(mi)(mi)封(feng)圈安裝部(bu)位(wei)可噴涂(tu)耐腐(fu)蝕(shi)材料加以防(fang)止。
類型5.電(dian)化學腐蝕。
實際上,喀什機械密封的各種腐蝕形態,或多或少都銅電化學腐蝕有關。就喀什機械密封摩(mo)擦(ca)副(fu)而(er)言,常(chang)常(chang)會(hui)(hui)受(shou)到(dao)電(dian)(dian)化(hua)學腐蝕的危害,因(yin)為摩(mo)擦(ca)副(fu)組(zu)對常(chang)用(yong)不同(tong)(tong)種材(cai)(cai)料,當(dang)它們處于(yu)電(dian)(dian)解質溶(rong)液(ye)中,由(you)于(yu)材(cai)(cai)料固有的腐蝕電(dian)(dian)位不同(tong)(tong),接觸時就會(hui)(hui)出(chu)出(chu)現(xian)不同(tong)(tong)材(cai)(cai)料之間的點偶效應,即一種材(cai)(cai)料的腐蝕會(hui)(hui)受(shou)到(dao)促進,另一種材(cai)(cai)料的腐蝕會(hui)(hui)受(shou)到(dao)抑制。例如銅與(yu)(yu)鎳鉻(ge)鋼組(zu)對,用(yong)于(yu)氧(yang)化(hua)性介(jie)質中時,鎳鎘鋼發生(sheng)電(dian)(dian)離分解。鹽水、海水、稀鹽酸(suan)、稀硫酸(suan)等都是典型電(dian)(dian)解質溶(rong)液(ye),密(mi)封件(jian)易(yi)于(yu)產(chan)生(sheng)電(dian)(dian)化(hua)學腐蝕,因(yin)而(er)最(zui)好是選擇電(dian)(dian)位相近的材(cai)(cai)料或(huo)陶瓷與(yu)(yu)填充(chong)玻(bo)璃纖(xian)維(wei)聚四(si)氟乙烯(xi)組(zu)對。