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發布時(shi)間:2021-12-22 15:03:57 人(ren)氣:108388 來源:
腐蝕對密(mi)封(feng)(feng)件的性能影響很大。由于密(mi)封(feng)(feng)件比主(zhu)機(ji)的零件小,而且更精密(mi),通常要(yao)選用(yong)比主(zhu)機(ji)封(feng)(feng)耐腐蝕的材料。
類型1.全面(mian)腐蝕與局部腐蝕。
全面(mian)腐蝕(shi)(shi),即(ji)零(ling)件接觸介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)的(de)(de)表面(mian)產生(sheng)均勻(yun)腐蝕(shi)(shi),其特征(zheng)是(shi)零(ling)件的(de)(de)重量減輕(qing),甚至(zhi)會(hui)(hui)全部(bu)(bu)被(bei)腐蝕(shi)(shi);失去強度;減低硬(ying)度。如(ru)用(yong)1Cr18Ni9Ti不銹鋼制(zhi)作(zuo)的(de)(de)多(duo)彈簧,用(yong)于稀硫酸時就(jiu)會(hui)(hui)出現(xian)這種情況。局部(bu)(bu)腐蝕(shi)(shi),可以簡單地用(yong)零(ling)件上的(de)(de)蝕(shi)(shi)斑、蝕(shi)(shi)孔來判(pan)明。局部(bu)(bu)腐蝕(shi)(shi)是(shi)多(duo)相(xiang)(xiang)(xiang)合(he)金中的(de)(de)某(mou)一(yi)相(xiang)(xiang)(xiang)或單相(xiang)(xiang)(xiang)固(gu)溶體的(de)(de)某(mou)一(yi)元素(su),被(bei)介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)選擇性(xing)溶解的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)形態。例如(ru),鈷(gu)基硬(ying)質(zhi)(zhi)合(he)金用(yong)于高溫強堿中時,粘結相(xiang)(xiang)(xiang)金屬(shu)鈷(gu)易被(bei)腐蝕(shi)(shi),硬(ying)質(zhi)(zhi)相(xiang)(xiang)(xiang)碳化(hua)鎢骨架失去強度,在機械力(li)的(de)(de)作(zuo)用(yong)下(xia)產生(sheng)晶粒剝(bo)落。又如(ru),反應燒結碳化(hua)硅,因游離硅被(bei)腐蝕(shi)(shi)而表面(mian)呈現(xian)麻點(PH>10時)。
處理(li)強(qiang)腐(fu)蝕(shi)流體時,采用(yong)外裝式或雙端面密封,可以最(zui)(zui)大(da)限(xian)度減輕腐(fu)蝕(shi)對密封件的影響,因為(wei)它(ta)與工藝(yi)流體相接觸的零件數最(zui)(zui)少。這也是(shi)在強(qiang)腐(fu)蝕(shi)條(tiao)件下,選擇密封結(jie)構的一條(tiao)最(zui)(zui)中古窯的原則。
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型岢嵐機械密封的(de)傳動(dong)套,它的(de)材料為(wei)1Cr18Ni9Ti,當用于氨(an)水泵上時,傳動(dong)套的(de)傳動(dong)耳環(huan)最容易出現應力腐(fu)蝕裂紋(wen),使耳環(huan)損壞。為(wei)此,將其(qi)凹形耳環(huan)改為(wei)實心凸耳,即可防止產生(sheng)這種應力腐(fu)蝕。
類型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。通常磨蝕對岢嵐機械密封的非主要元(yuan)件(jian)如彈簧座、推環(huan)、環(huan)座等所帶(dai)來的危(wei)害還不致迅速地反應(ying)出密(mi)封性能的變(bian)化,但卻(que)是摩擦副失效(xiao)的主要形態之一。為(wei)此,在腔腐蝕性介質中(zhong),摩擦副應(ying)采用耐(nai)腐蝕性能好的材料。如采用99.5%的高純氧化鋁陶瓷(ci),或不含游離(li)硅的熱(re)壓燒結碳(tan)化硅等。
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。例如岢嵐機械密封彈簧座(zuo)與軸之(zhi)間,補償環輔助(zhu)密(mi)封圈與軸之(zhi)間(當然(ran)此處(chu)還存(cun)在(zai)微動磨損)出現的(de)溝槽或蝕(shi)(shi)點即是典型的(de)例子。究其(qi)原(yuan)因,是由于(yu)縫內(nei)介質處(chu)于(yu)滯流狀態,使(shi)得參加腐(fu)蝕(shi)(shi)反應的(de)物(wu)質難以向縫內(nei)補充,而縫內(nei)的(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)產(chan)物(wu)又難以向外擴散,于(yu)是造成(cheng)縫內(nei)介質隨(sui)著腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)進(jin)行,在(zai)組(zu)成(cheng)的(de)濃度、PH值等方面(mian)愈(yu)來愈(yu)和整體(ti)介質產(chan)生很大(da)差(cha)異,結果(guo)便導致縫內(nei)金屬表面(mian)的(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)加劇。
間隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)對密封(feng)(feng)性能(neng)(neng)的(de)(de)(de)危害(hai)很大,密封(feng)(feng)圈(quan)與對偶軸處產生溝(gou)槽,將導致補償環(huan)不(bu)(bu)能(neng)(neng)作軸向位移,失去追(zhui)隨性使端面分(fen)離而泄漏。對于(yu)間隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi),通常(chang)可(ke)(ke)以(yi)通過(guo)正確選材(cai)和(he)合理(li)的(de)(de)(de)結構設計予以(yi)減輕。如選用(yong)具有(you)良(liang)好(hao)的(de)(de)(de)抗間隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)性能(neng)(neng)的(de)(de)(de)材(cai)料;在結構設計上應盡可(ke)(ke)能(neng)(neng)避免形成縫隙(xi)和(he)積(ji)液(ye)死區;采(cai)用(yong)自沖洗方式進行(xing)循環(huan),使密封(feng)(feng)腔(qiang)內的(de)(de)(de)介(jie)質處于(yu)不(bu)(bu)斷更換和(he)流動狀態,防止(zhi)介(jie)質組(zu)分(fen)的(de)(de)(de)濃(nong)度變化;長期(qi)停用(yong)的(de)(de)(de)機泵(beng),應將積(ji)液(ye)及時排(pai)空等等,在結構上要完全消除間隙(xi)是不(bu)(bu)可(ke)(ke)能(neng)(neng)的(de)(de)(de),因此,一(yi)般采(cai)用(yong)保(bao)護性的(de)(de)(de)軸承,在其(qi)密封(feng)(feng)圈(quan)安裝部(bu)位可(ke)(ke)噴涂耐腐(fu)(fu)蝕(shi)材(cai)料加以(yi)防止(zhi)。
類型5.電化學腐(fu)蝕(shi)。
實際上,岢嵐機械密封的各種腐蝕形態,或多或少都銅電化學腐蝕有關。就岢嵐機械密封摩(mo)擦副而言,常常會(hui)受(shou)(shou)到電(dian)(dian)(dian)化學腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)危害,因(yin)為摩(mo)擦副組(zu)對常用(yong)(yong)不(bu)同(tong)種材(cai)(cai)料,當它(ta)們處(chu)于電(dian)(dian)(dian)解(jie)質溶液(ye)中,由(you)于材(cai)(cai)料固有的(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)位不(bu)同(tong),接觸時就會(hui)出出現不(bu)同(tong)材(cai)(cai)料之間的(de)點偶(ou)效(xiao)應,即一種材(cai)(cai)料的(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)會(hui)受(shou)(shou)到促進,另一種材(cai)(cai)料的(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)會(hui)受(shou)(shou)到抑制。例如(ru)銅(tong)與鎳鉻(ge)鋼組(zu)對,用(yong)(yong)于氧(yang)化性介質中時,鎳鎘鋼發生電(dian)(dian)(dian)離分解(jie)。鹽水、海水、稀鹽酸(suan)、稀硫酸(suan)等都是典(dian)型電(dian)(dian)(dian)解(jie)質溶液(ye),密封件易于產生電(dian)(dian)(dian)化學腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi),因(yin)而最(zui)好是選擇電(dian)(dian)(dian)位相近的(de)材(cai)(cai)料或陶瓷與填充玻(bo)璃纖維聚(ju)四氟乙(yi)烯組(zu)對。