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原平機械密封腐蝕類型

發布(bu)時間:2021-12-22 15:03:57 人氣:108264 來源:

  腐蝕對密(mi)封件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)性能影響很大。由于(yu)密(mi)封件(jian)(jian)(jian)比主(zhu)機(ji)的(de)(de)零件(jian)(jian)(jian)小,而且(qie)更精密(mi),通常要選(xuan)用比主(zhu)機(ji)封耐腐蝕的(de)(de)材(cai)料。


  類型1.全面腐(fu)蝕與(yu)局(ju)部腐(fu)蝕。


  全(quan)面(mian)(mian)腐蝕(shi)(shi),即零件(jian)接觸介質的(de)表面(mian)(mian)產(chan)生均勻腐蝕(shi)(shi),其特征(zheng)是(shi)零件(jian)的(de)重量(liang)減(jian)輕,甚至會全(quan)部(bu)被腐蝕(shi)(shi);失去強(qiang)(qiang)度(du);減(jian)低硬(ying)度(du)。如(ru)用(yong)1Cr18Ni9Ti不銹鋼制作的(de)多彈簧,用(yong)于(yu)稀硫(liu)酸時(shi)就會出現(xian)(xian)這種情況。局(ju)部(bu)腐蝕(shi)(shi),可(ke)以簡單地用(yong)零件(jian)上的(de)蝕(shi)(shi)斑、蝕(shi)(shi)孔(kong)來判明。局(ju)部(bu)腐蝕(shi)(shi)是(shi)多相合(he)金中的(de)某一(yi)相或單相固溶(rong)體的(de)某一(yi)元素,被介質選擇性溶(rong)解的(de)腐蝕(shi)(shi)形態。例如(ru),鈷基(ji)硬(ying)質合(he)金用(yong)于(yu)高溫強(qiang)(qiang)堿中時(shi),粘結相金屬鈷易被腐蝕(shi)(shi),硬(ying)質相碳化(hua)鎢骨架(jia)失去強(qiang)(qiang)度(du),在機(ji)械力的(de)作用(yong)下產(chan)生晶(jing)粒(li)剝落。又如(ru),反應燒結碳化(hua)硅,因游(you)離硅被腐蝕(shi)(shi)而表面(mian)(mian)呈現(xian)(xian)麻點(PH>10時(shi))。


  處理強(qiang)(qiang)腐(fu)蝕流(liu)體(ti)時,采(cai)用外(wai)裝式或雙端面密封(feng),可以最大(da)限(xian)度減輕(qing)腐(fu)蝕對密封(feng)件的(de)影響(xiang),因為(wei)它與工藝流(liu)體(ti)相接觸的(de)零件數最少。這也是(shi)在強(qiang)(qiang)腐(fu)蝕條(tiao)件下,選(xuan)擇密封(feng)結構的(de)一條(tiao)最中(zhong)古窯的(de)原則。


  類型2.應力(li)腐(fu)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型原平機械密封的(de)(de)傳動套(tao),它(ta)的(de)(de)材料為1Cr18Ni9Ti,當用于(yu)氨水(shui)泵上時,傳動套(tao)的(de)(de)傳動耳環最容易(yi)出現應(ying)力腐蝕裂紋,使耳環損壞。為此,將其(qi)凹形(xing)耳環改為實心凸耳,即可(ke)防止產(chan)生(sheng)這種應(ying)力腐蝕。

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  類(lei)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。通常磨蝕對原平機械密封的(de)(de)(de)非(fei)主要(yao)元件如彈簧座(zuo)、推(tui)環、環座(zuo)等所帶來的(de)(de)(de)危害還不致(zhi)迅速地反(fan)應(ying)出密封性(xing)能的(de)(de)(de)變化(hua),但卻(que)是摩擦副(fu)失(shi)效的(de)(de)(de)主要(yao)形態之(zhi)一。為(wei)此,在腔腐(fu)蝕性(xing)介(jie)質中,摩擦副(fu)應(ying)采(cai)用耐(nai)腐(fu)蝕性(xing)能好(hao)的(de)(de)(de)材料。如采(cai)用99.5%的(de)(de)(de)高純氧(yang)化(hua)鋁(lv)陶瓷,或不含游(you)離硅的(de)(de)(de)熱壓(ya)燒(shao)結碳化(hua)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。例如原平機械密封彈簧座與軸(zhou)(zhou)之間,補(bu)償環輔助密封圈(quan)與軸(zhou)(zhou)之間(當(dang)然此處還存在微動磨(mo)損(sun))出現的溝槽或蝕點即(ji)是(shi)典型(xing)的例(li)子。究其原因,是(shi)由(you)于縫內(nei)介質(zhi)處于滯流狀態,使得參加腐蝕反應的物質(zhi)難(nan)以向縫內(nei)補(bu)充,而縫內(nei)的腐蝕產物又(you)難(nan)以向外(wai)擴散,于是(shi)造成縫內(nei)介質(zhi)隨著(zhu)腐蝕的進行,在組成的濃度、PH值等方面愈來愈和整體介質(zhi)產生很大差異,結果便導致縫內(nei)金屬表面的腐蝕加劇。


  間(jian)隙(xi)腐(fu)蝕對(dui)密(mi)(mi)(mi)封(feng)性能的(de)(de)危害很大(da),密(mi)(mi)(mi)封(feng)圈與對(dui)偶軸處產生(sheng)溝槽,將(jiang)導致補償環不(bu)能作軸向位移,失(shi)去追隨性使端(duan)面(mian)分離而泄漏。對(dui)于(yu)間(jian)隙(xi)腐(fu)蝕,通(tong)常可(ke)(ke)以通(tong)過正確(que)選(xuan)材(cai)和(he)合(he)理(li)的(de)(de)結(jie)(jie)構(gou)設計予以減輕(qing)。如選(xuan)用具有(you)良好的(de)(de)抗間(jian)隙(xi)腐(fu)蝕性能的(de)(de)材(cai)料(liao);在(zai)(zai)結(jie)(jie)構(gou)設計上應(ying)盡可(ke)(ke)能避(bi)免形(xing)成縫隙(xi)和(he)積液死(si)區;采用自沖洗方式進行循環,使密(mi)(mi)(mi)封(feng)腔內的(de)(de)介質(zhi)(zhi)處于(yu)不(bu)斷更換和(he)流動(dong)狀態,防止介質(zhi)(zhi)組分的(de)(de)濃度變化;長期停(ting)用的(de)(de)機泵,應(ying)將(jiang)積液及(ji)時排(pai)空(kong)等等,在(zai)(zai)結(jie)(jie)構(gou)上要完全消(xiao)除間(jian)隙(xi)是不(bu)可(ke)(ke)能的(de)(de),因此(ci),一般采用保護性的(de)(de)軸承,在(zai)(zai)其密(mi)(mi)(mi)封(feng)圈安裝(zhuang)部位可(ke)(ke)噴涂耐腐(fu)蝕材(cai)料(liao)加以防止。


  類型5.電化學腐蝕。


  實際上,原平機械密封的各種腐蝕形態,或多或少都銅電化學腐蝕有關。就原平機械密封摩擦副而(er)言,常(chang)常(chang)會(hui)受(shou)到電化學(xue)腐(fu)蝕的危害,因為摩擦副組(zu)對常(chang)用不(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)種材(cai)(cai)(cai)料(liao),當(dang)它們處于(yu)(yu)電解(jie)質(zhi)溶(rong)液(ye)中,由(you)于(yu)(yu)材(cai)(cai)(cai)料(liao)固有(you)的腐(fu)蝕電位不(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong),接觸時就會(hui)出(chu)出(chu)現不(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)材(cai)(cai)(cai)料(liao)之間的點偶(ou)效應,即一(yi)種材(cai)(cai)(cai)料(liao)的腐(fu)蝕會(hui)受(shou)到促(cu)進(jin),另一(yi)種材(cai)(cai)(cai)料(liao)的腐(fu)蝕會(hui)受(shou)到抑制。例如銅與(yu)鎳(nie)鉻鋼(gang)組(zu)對,用于(yu)(yu)氧化性(xing)介質(zhi)中時,鎳(nie)鎘鋼(gang)發(fa)生電離分解(jie)。鹽(yan)水、海水、稀(xi)鹽(yan)酸、稀(xi)硫酸等都是(shi)典型電解(jie)質(zhi)溶(rong)液(ye),密(mi)封件易于(yu)(yu)產生電化學(xue)腐(fu)蝕,因而(er)最好(hao)是(shi)選擇電位相近的材(cai)(cai)(cai)料(liao)或陶(tao)瓷與(yu)填充玻(bo)璃纖(xian)維(wei)聚四氟乙烯(xi)組(zu)對。