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發(fa)布時間:2021-12-22 15:03:57 人氣(qi):113147 來源:
腐(fu)蝕對密(mi)(mi)(mi)封件的性能影響很大。由(you)于(yu)密(mi)(mi)(mi)封件比(bi)主機的零件小,而且更精密(mi)(mi)(mi),通常(chang)要選(xuan)用(yong)比(bi)主機封耐腐(fu)蝕的材(cai)料。
類型1.全面(mian)腐蝕(shi)與(yu)局部腐蝕(shi)。
全(quan)面腐(fu)蝕,即零(ling)件(jian)接觸介質(zhi)的(de)(de)(de)表面產生(sheng)均勻(yun)腐(fu)蝕,其特征是(shi)零(ling)件(jian)的(de)(de)(de)重(zhong)量(liang)減輕,甚(shen)至會(hui)(hui)全(quan)部(bu)被腐(fu)蝕;失(shi)去強(qiang)度;減低(di)硬度。如(ru)(ru)用(yong)1Cr18Ni9Ti不銹鋼制作的(de)(de)(de)多彈(dan)簧,用(yong)于(yu)稀硫酸(suan)時就會(hui)(hui)出(chu)現(xian)這種(zhong)情況。局部(bu)腐(fu)蝕,可以簡單(dan)地用(yong)零(ling)件(jian)上的(de)(de)(de)蝕斑、蝕孔來(lai)判明。局部(bu)腐(fu)蝕是(shi)多相(xiang)合金中的(de)(de)(de)某一相(xiang)或單(dan)相(xiang)固溶(rong)體的(de)(de)(de)某一元素,被介質(zhi)選擇性溶(rong)解的(de)(de)(de)腐(fu)蝕形態(tai)。例如(ru)(ru),鈷基硬質(zhi)合金用(yong)于(yu)高(gao)溫強(qiang)堿中時,粘(zhan)結相(xiang)金屬鈷易被腐(fu)蝕,硬質(zhi)相(xiang)碳化鎢骨架失(shi)去強(qiang)度,在機械力(li)的(de)(de)(de)作用(yong)下(xia)產生(sheng)晶粒(li)剝落。又如(ru)(ru),反應(ying)燒結碳化硅,因(yin)游離硅被腐(fu)蝕而表面呈現(xian)麻(ma)點(PH>10時)。
處理強腐(fu)蝕(shi)流(liu)體時,采用外裝(zhuang)式或(huo)雙端面密封(feng),可(ke)以最大限度減(jian)輕腐(fu)蝕(shi)對(dui)密封(feng)件(jian)的影(ying)響,因為它與工(gong)藝流(liu)體相接觸的零件(jian)數(shu)最少。這也是(shi)在強腐(fu)蝕(shi)條件(jian)下,選擇密封(feng)結(jie)構的一(yi)條最中(zhong)古(gu)窯(yao)的原則(ze)。
類(lei)型2.應力腐蝕(shi)。
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型平遠機械密封的傳動套,它的材料為(wei)1Cr18Ni9Ti,當(dang)用于氨(an)水泵上時,傳動套的傳動耳(er)環最容(rong)易出現應(ying)(ying)力腐蝕裂紋,使耳(er)環損壞。為(wei)此,將其凹形耳(er)環改為(wei)實心凸耳(er),即可(ke)防(fang)止產生這(zhe)種應(ying)(ying)力腐蝕。
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。通常磨蝕對平遠機械密封的(de)(de)非(fei)主(zhu)(zhu)要元(yuan)件如(ru)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(ying)出(chu)密(mi)封性能(neng)的(de)(de)變化(hua),但卻是摩擦副失效的(de)(de)主(zhu)(zhu)要形態之一。為此(ci),在腔腐蝕性介質中(zhong),摩擦副應(ying)采(cai)(cai)用(yong)耐腐蝕性能(neng)好的(de)(de)材料。如(ru)采(cai)(cai)用(yong)99.5%的(de)(de)高純氧(yang)化(hua)鋁陶(tao)瓷,或不含游離(li)硅(gui)的(de)(de)熱壓燒結(jie)碳化(hua)硅(gui)等。
類型4.間(jian)隙腐蝕。
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。例如平遠機械密封彈簧座與軸之間,補(bu)償環輔助密(mi)封圈(quan)與軸之間(當然此處還存在(zai)(zai)微動(dong)磨損)出現的(de)(de)溝(gou)槽或蝕點即是(shi)(shi)典型的(de)(de)例子。究其原因,是(shi)(shi)由(you)于(yu)縫(feng)(feng)內(nei)(nei)介質(zhi)處于(yu)滯(zhi)流(liu)狀(zhuang)態,使得參加(jia)腐(fu)蝕反應的(de)(de)物質(zhi)難以向(xiang)縫(feng)(feng)內(nei)(nei)補(bu)充,而縫(feng)(feng)內(nei)(nei)的(de)(de)腐(fu)蝕產物又難以向(xiang)外擴散,于(yu)是(shi)(shi)造成縫(feng)(feng)內(nei)(nei)介質(zhi)隨(sui)著腐(fu)蝕的(de)(de)進(jin)行,在(zai)(zai)組成的(de)(de)濃(nong)度、PH值等方面愈來(lai)愈和整體介質(zhi)產生很大差異(yi),結果便導致(zhi)縫(feng)(feng)內(nei)(nei)金屬(shu)表面的(de)(de)腐(fu)蝕加(jia)劇。
間(jian)(jian)隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)對密(mi)封性能(neng)的(de)(de)(de)危(wei)害(hai)很大,密(mi)封圈與(yu)對偶軸(zhou)處產生溝(gou)槽,將(jiang)導致補償環不(bu)能(neng)作軸(zhou)向(xiang)位移(yi),失(shi)去追隨(sui)性使端面(mian)分(fen)離而泄漏。對于間(jian)(jian)隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi),通常可以通過正確選材和合理的(de)(de)(de)結(jie)構(gou)設(she)計(ji)予(yu)以減輕(qing)。如選用(yong)具(ju)有良好的(de)(de)(de)抗間(jian)(jian)隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)性能(neng)的(de)(de)(de)材料(liao)(liao);在結(jie)構(gou)設(she)計(ji)上應(ying)盡可能(neng)避免形成縫隙(xi)和積(ji)液死區;采(cai)用(yong)自沖洗(xi)方(fang)式進行循環,使密(mi)封腔(qiang)內的(de)(de)(de)介質處于不(bu)斷更換和流動狀(zhuang)態,防止介質組(zu)分(fen)的(de)(de)(de)濃度變化;長期停用(yong)的(de)(de)(de)機(ji)泵,應(ying)將(jiang)積(ji)液及時(shi)排(pai)空等等,在結(jie)構(gou)上要完(wan)全(quan)消(xiao)除間(jian)(jian)隙(xi)是(shi)不(bu)可能(neng)的(de)(de)(de),因此,一般(ban)采(cai)用(yong)保(bao)護(hu)性的(de)(de)(de)軸(zhou)承,在其密(mi)封圈安(an)裝部位可噴(pen)涂耐腐(fu)(fu)蝕(shi)材料(liao)(liao)加以防止。
類型5.電化(hua)學腐蝕。
實際上,平遠機械密封的各種腐蝕形態,或多或少都銅電化學腐蝕有關。就平遠機械密封摩擦副而言(yan),常(chang)常(chang)會(hui)(hui)受到(dao)電(dian)化學(xue)腐(fu)蝕的危害,因為(wei)摩擦副組對常(chang)用不(bu)同種(zhong)材(cai)(cai)料(liao),當它們處于(yu)(yu)(yu)電(dian)解(jie)質溶(rong)液中,由于(yu)(yu)(yu)材(cai)(cai)料(liao)固(gu)有的腐(fu)蝕電(dian)位(wei)不(bu)同,接(jie)觸(chu)時就會(hui)(hui)出出現不(bu)同材(cai)(cai)料(liao)之間(jian)的點偶(ou)效(xiao)應,即一種(zhong)材(cai)(cai)料(liao)的腐(fu)蝕會(hui)(hui)受到(dao)促(cu)進(jin),另一種(zhong)材(cai)(cai)料(liao)的腐(fu)蝕會(hui)(hui)受到(dao)抑制。例(li)如銅與鎳(nie)鉻鋼組對,用于(yu)(yu)(yu)氧化性介質中時,鎳(nie)鎘鋼發生電(dian)離分解(jie)。鹽(yan)水、海水、稀鹽(yan)酸(suan)、稀硫酸(suan)等都是典型電(dian)解(jie)質溶(rong)液,密封件易于(yu)(yu)(yu)產生電(dian)化學(xue)腐(fu)蝕,因而最(zui)好是選擇電(dian)位(wei)相近的材(cai)(cai)料(liao)或陶瓷與填充玻璃(li)纖維(wei)聚四氟乙(yi)烯組對。