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發布時間:2021-12-22 15:03:57 人氣:111934 來(lai)源:
腐(fu)蝕對密封件的性能影響很大。由于(yu)密封件比主(zhu)機的零(ling)件小,而且更精密,通常要選用比主(zhu)機封耐腐(fu)蝕的材料。
類型1.全面腐蝕(shi)(shi)與局(ju)部腐蝕(shi)(shi)。
全面(mian)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi),即零(ling)(ling)件接觸(chu)介(jie)質的(de)表面(mian)產生(sheng)均勻(yun)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi),其特征是(shi)(shi)零(ling)(ling)件的(de)重量(liang)減輕,甚至(zhi)會全部被(bei)(bei)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi);失(shi)去強度;減低硬(ying)度。如(ru)用(yong)(yong)(yong)1Cr18Ni9Ti不銹鋼制作的(de)多(duo)彈簧,用(yong)(yong)(yong)于稀硫酸時(shi)就會出現這種情(qing)況(kuang)。局部腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi),可以簡單(dan)地用(yong)(yong)(yong)零(ling)(ling)件上(shang)的(de)蝕(shi)(shi)(shi)斑(ban)、蝕(shi)(shi)(shi)孔來判明。局部腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)是(shi)(shi)多(duo)相(xiang)(xiang)(xiang)合金中(zhong)的(de)某一相(xiang)(xiang)(xiang)或單(dan)相(xiang)(xiang)(xiang)固溶體(ti)的(de)某一元素,被(bei)(bei)介(jie)質選擇性(xing)溶解(jie)的(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)形(xing)態。例如(ru),鈷基硬(ying)質合金用(yong)(yong)(yong)于高溫(wen)強堿中(zhong)時(shi),粘結相(xiang)(xiang)(xiang)金屬鈷易被(bei)(bei)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi),硬(ying)質相(xiang)(xiang)(xiang)碳(tan)化(hua)鎢骨架失(shi)去強度,在機械力(li)的(de)作用(yong)(yong)(yong)下產生(sheng)晶粒剝落(luo)。又如(ru),反應燒結碳(tan)化(hua)硅,因游離硅被(bei)(bei)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)而表面(mian)呈現麻點(dian)(PH>10時(shi))。
處(chu)理(li)強腐(fu)蝕流體時,采用外裝式或雙端面密封(feng)(feng),可以最大限度減輕腐(fu)蝕對密封(feng)(feng)件(jian)的影響,因為(wei)它與工(gong)藝流體相接觸的零件(jian)數(shu)最少。這也(ye)是在強腐(fu)蝕條件(jian)下(xia),選(xuan)擇密封(feng)(feng)結構的一條最中古窯的原則。
類型2.應力(li)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型朔城機械密封的(de)(de)傳(chuan)動(dong)套,它的(de)(de)材料(liao)為(wei)1Cr18Ni9Ti,當(dang)用于氨水泵上(shang)時,傳(chuan)動(dong)套的(de)(de)傳(chuan)動(dong)耳環(huan)最容易出(chu)現應(ying)力(li)腐蝕(shi)裂(lie)紋,使耳環(huan)損壞。為(wei)此,將其凹形耳環(huan)改為(wei)實心凸(tu)耳,即可防止(zhi)產生這種(zhong)應(ying)力(li)腐蝕(shi)。
類(lei)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。通常磨蝕對朔城機械密封的(de)非主要元件(jian)如彈(dan)簧座、推環、環座等(deng)(deng)所帶來的(de)危害還不致迅速地反應出密封性能的(de)變化(hua),但卻是摩擦副(fu)(fu)失效的(de)主要形(xing)態之一。為此,在腔(qiang)腐蝕性介質中,摩擦副(fu)(fu)應采用耐腐蝕性能好的(de)材(cai)料。如采用99.5%的(de)高純氧化(hua)鋁(lv)陶瓷,或不含游離硅(gui)的(de)熱壓燒(shao)結碳化(hua)硅(gui)等(deng)(deng)。
類(lei)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。例如朔城機械密封彈簧座與軸(zhou)之間(jian),補(bu)(bu)償環輔助密封(feng)圈與軸(zhou)之間(jian)(當然此處(chu)還存在微動磨損)出現的(de)(de)溝槽或蝕(shi)點(dian)即是(shi)(shi)典型的(de)(de)例(li)子。究其原因,是(shi)(shi)由于縫(feng)內(nei)介質(zhi)處(chu)于滯(zhi)流狀(zhuang)態,使得參加腐(fu)(fu)蝕(shi)反應的(de)(de)物(wu)質(zhi)難(nan)以(yi)向(xiang)縫(feng)內(nei)補(bu)(bu)充(chong),而縫(feng)內(nei)的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)產物(wu)又難(nan)以(yi)向(xiang)外(wai)擴散,于是(shi)(shi)造(zao)成縫(feng)內(nei)介質(zhi)隨著腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)進(jin)行,在組成的(de)(de)濃度、PH值等(deng)方面愈來愈和整體介質(zhi)產生很大差異,結(jie)果便導致縫(feng)內(nei)金屬表面的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)加劇(ju)。
間(jian)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)對(dui)密(mi)封(feng)性(xing)能(neng)(neng)的(de)危害(hai)很大,密(mi)封(feng)圈(quan)與對(dui)偶(ou)軸(zhou)處產生溝槽,將導致補償環不能(neng)(neng)作軸(zhou)向(xiang)位(wei)移,失去追隨性(xing)使(shi)端面分離而泄(xie)漏(lou)。對(dui)于間(jian)隙(xi)腐(fu)蝕(shi),通(tong)常可(ke)(ke)以(yi)(yi)通(tong)過(guo)正(zheng)確(que)選材和合(he)理的(de)結(jie)構(gou)設(she)計予以(yi)(yi)減(jian)輕。如選用具有(you)良好的(de)抗間(jian)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng)的(de)材料;在(zai)結(jie)構(gou)設(she)計上應盡可(ke)(ke)能(neng)(neng)避免形(xing)成縫隙(xi)和積(ji)液死區;采(cai)用自(zi)沖洗方式進(jin)行循環,使(shi)密(mi)封(feng)腔內的(de)介質處于不斷更換(huan)和流動狀態,防(fang)止介質組分的(de)濃度變化;長期停用的(de)機泵,應將積(ji)液及時排空等(deng)等(deng),在(zai)結(jie)構(gou)上要完(wan)全消除間(jian)隙(xi)是不可(ke)(ke)能(neng)(neng)的(de),因此,一般采(cai)用保護性(xing)的(de)軸(zhou)承,在(zai)其密(mi)封(feng)圈(quan)安(an)裝(zhuang)部位(wei)可(ke)(ke)噴涂耐(nai)腐(fu)蝕(shi)材料加以(yi)(yi)防(fang)止。
類型(xing)5.電(dian)化學(xue)腐(fu)蝕。
實際上,朔城機械密封的各種腐蝕形態,或多或少都銅電化學腐蝕有關。就朔城機械密封摩擦副而(er)言(yan),常(chang)常(chang)會受到(dao)電(dian)化(hua)學腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)危害,因為摩擦副組(zu)對(dui)常(chang)用(yong)(yong)不同種(zhong)材(cai)(cai)料(liao)(liao),當它們處于(yu)(yu)(yu)電(dian)解質(zhi)溶液(ye)中,由于(yu)(yu)(yu)材(cai)(cai)料(liao)(liao)固有的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)電(dian)位(wei)不同,接觸時就會出出現不同材(cai)(cai)料(liao)(liao)之間的(de)(de)(de)點偶(ou)效應,即(ji)一(yi)(yi)種(zhong)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)會受到(dao)促(cu)進,另(ling)一(yi)(yi)種(zhong)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)會受到(dao)抑制。例如銅與(yu)鎳鉻(ge)鋼(gang)組(zu)對(dui),用(yong)(yong)于(yu)(yu)(yu)氧化(hua)性介(jie)質(zhi)中時,鎳鎘鋼(gang)發生電(dian)離分解。鹽(yan)水、海水、稀鹽(yan)酸、稀硫酸等都是典(dian)型電(dian)解質(zhi)溶液(ye),密封件易于(yu)(yu)(yu)產生電(dian)化(hua)學腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),因而(er)最好是選擇電(dian)位(wei)相近的(de)(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)或(huo)陶瓷與(yu)填充(chong)玻璃纖維聚四(si)氟乙烯(xi)組(zu)對(dui)。