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發布時間:2021-12-22 15:03:57 人氣:114276 來源(yuan):
腐蝕對(dui)密(mi)封件(jian)的(de)性能影響很大(da)。由(you)于密(mi)封件(jian)比主機的(de)零(ling)件(jian)小,而且更精密(mi),通常要選用(yong)比主機封耐腐蝕的(de)材料。
類型1.全(quan)面腐蝕與局部腐蝕。
全(quan)面(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),即零(ling)件接觸介質的(de)(de)表(biao)面(mian)產生(sheng)均勻腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),其特(te)征是零(ling)件的(de)(de)重(zhong)量減輕,甚至會(hui)全(quan)部被(bei)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi);失去強度;減低(di)硬(ying)(ying)度。如(ru)用(yong)1Cr18Ni9Ti不銹鋼(gang)制作的(de)(de)多(duo)彈簧,用(yong)于稀硫酸(suan)時就(jiu)會(hui)出現(xian)這種(zhong)情況。局部腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),可以簡單(dan)地用(yong)零(ling)件上的(de)(de)蝕(shi)(shi)斑(ban)、蝕(shi)(shi)孔來判明(ming)。局部腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是多(duo)相合金(jin)(jin)中的(de)(de)某一(yi)相或(huo)單(dan)相固溶體的(de)(de)某一(yi)元素,被(bei)介質選擇性溶解的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)形態。例如(ru),鈷(gu)基硬(ying)(ying)質合金(jin)(jin)用(yong)于高溫強堿中時,粘結(jie)相金(jin)(jin)屬鈷(gu)易被(bei)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),硬(ying)(ying)質相碳(tan)化鎢骨架(jia)失去強度,在機械(xie)力的(de)(de)作用(yong)下(xia)產生(sheng)晶粒(li)剝落。又如(ru),反應燒結(jie)碳(tan)化硅,因游離硅被(bei)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)而表(biao)面(mian)呈(cheng)現(xian)麻點(dian)(PH>10時)。
處理強腐(fu)蝕流體時,采(cai)用外(wai)裝式或雙端面密封(feng),可(ke)以最大限度減(jian)輕腐(fu)蝕對密封(feng)件(jian)(jian)的(de)影響,因為它與(yu)工(gong)藝流體相接觸的(de)零件(jian)(jian)數(shu)最少。這也(ye)是在強腐(fu)蝕條(tiao)件(jian)(jian)下,選擇(ze)密封(feng)結(jie)構的(de)一(yi)條(tiao)最中古窯的(de)原則(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型青神機械密封的傳(chuan)動(dong)套,它(ta)的材料為1Cr18Ni9Ti,當用(yong)于氨水泵上時,傳(chuan)動(dong)套的傳(chuan)動(dong)耳環最(zui)容易出現應力腐蝕裂紋,使耳環損壞。為此,將其凹形耳環改(gai)為實(shi)心凸耳,即(ji)可(ke)防止產生這(zhe)種應力腐蝕。
類型3.介質腐蝕(shi)。
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。通常磨蝕對青神機械密封的非主要(yao)元件如(ru)彈簧座、推環、環座等(deng)所帶來的危害還(huan)不致迅(xun)速(su)地(di)反應(ying)出密封(feng)性能的變化,但卻是(shi)摩擦副(fu)失(shi)效的主要(yao)形態之一。為此,在腔腐蝕性介質中,摩擦副(fu)應(ying)采用耐腐蝕性能好(hao)的材料。如(ru)采用99.5%的高純氧化鋁陶(tao)瓷,或不含游離硅(gui)的熱壓燒結碳化硅(gui)等(deng)。
類型4.間隙腐蝕。
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。例如青神機械密封彈(dan)簧座與(yu)軸之間(jian),補(bu)償環輔助密封圈與(yu)軸之間(jian)(當(dang)然此處(chu)還存在微(wei)動磨損)出(chu)現的溝槽(cao)或蝕點(dian)即是典型的例子。究其(qi)原因,是由(you)于(yu)縫內(nei)介(jie)質(zhi)處(chu)于(yu)滯(zhi)流狀態(tai),使得參加腐蝕反應(ying)的物質(zhi)難以向縫內(nei)補(bu)充(chong),而縫內(nei)的腐蝕產(chan)物又(you)難以向外擴(kuo)散,于(yu)是造成縫內(nei)介(jie)質(zhi)隨著腐蝕的進(jin)行,在組成的濃度、PH值等方(fang)面愈來愈和整體介(jie)質(zhi)產(chan)生很大差(cha)異,結果(guo)便導致縫內(nei)金屬表面的腐蝕加劇。
間(jian)(jian)隙(xi)腐蝕(shi)(shi)對密(mi)(mi)封(feng)(feng)性能(neng)(neng)的(de)(de)危害很大,密(mi)(mi)封(feng)(feng)圈與對偶軸(zhou)處產生溝槽,將(jiang)導(dao)致補(bu)償(chang)環不能(neng)(neng)作軸(zhou)向位移,失去追隨性使端(duan)面分離而(er)泄漏。對于間(jian)(jian)隙(xi)腐蝕(shi)(shi),通常可(ke)(ke)以通過正確選材和(he)合理的(de)(de)結(jie)(jie)構(gou)設計予以減輕。如選用(yong)(yong)具有良好的(de)(de)抗間(jian)(jian)隙(xi)腐蝕(shi)(shi)性能(neng)(neng)的(de)(de)材料;在(zai)結(jie)(jie)構(gou)設計上應盡可(ke)(ke)能(neng)(neng)避免(mian)形(xing)成縫隙(xi)和(he)積(ji)(ji)液死區;采(cai)(cai)用(yong)(yong)自沖洗方(fang)式進行循(xun)環,使密(mi)(mi)封(feng)(feng)腔內的(de)(de)介(jie)質處于不斷更(geng)換(huan)和(he)流動(dong)狀態,防(fang)(fang)止介(jie)質組分的(de)(de)濃(nong)度變化;長期停用(yong)(yong)的(de)(de)機泵(beng),應將(jiang)積(ji)(ji)液及(ji)時(shi)排(pai)空等(deng)等(deng),在(zai)結(jie)(jie)構(gou)上要完全(quan)消除間(jian)(jian)隙(xi)是不可(ke)(ke)能(neng)(neng)的(de)(de),因此,一(yi)般采(cai)(cai)用(yong)(yong)保護性的(de)(de)軸(zhou)承,在(zai)其密(mi)(mi)封(feng)(feng)圈安裝部位可(ke)(ke)噴涂耐腐蝕(shi)(shi)材料加(jia)以防(fang)(fang)止。
類型5.電化學(xue)腐蝕。
實際上,青神機械密封的各種腐蝕形態,或多或少都銅電化學腐蝕有關。就青神機械密封摩(mo)擦副而言,常(chang)常(chang)會(hui)受(shou)(shou)到電(dian)化(hua)學(xue)腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)危害(hai),因為摩(mo)擦副組(zu)對常(chang)用(yong)不同(tong)種材(cai)(cai)料(liao),當它們處于(yu)電(dian)解質(zhi)(zhi)溶液中,由于(yu)材(cai)(cai)料(liao)固有的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)電(dian)位不同(tong),接觸時(shi)就(jiu)會(hui)出出現不同(tong)材(cai)(cai)料(liao)之間(jian)的(de)(de)點偶效應,即(ji)一種材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)會(hui)受(shou)(shou)到促進,另(ling)一種材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)會(hui)受(shou)(shou)到抑制(zhi)。例如銅與鎳(nie)鉻鋼組(zu)對,用(yong)于(yu)氧化(hua)性(xing)介質(zhi)(zhi)中時(shi),鎳(nie)鎘鋼發生(sheng)電(dian)離分解。鹽水、海水、稀鹽酸、稀硫酸等都是典型電(dian)解質(zhi)(zhi)溶液,密封件易于(yu)產生(sheng)電(dian)化(hua)學(xue)腐蝕(shi)(shi),因而最好是選擇電(dian)位相近的(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)或陶瓷與填(tian)充(chong)玻璃纖維(wei)聚四(si)氟乙烯組(zu)對。