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SEALING RING
METAL PLASTIC BAGS
發布時間:2021-05-10 瀏覽人數:665
化學腐蝕和電化學腐蝕對於機(jī)械密封的使用壽命是一個嚴重威脅。構成腐蝕的原因錯綜複雜,花季传媒网站這裏僅就機械密封件最常見的腐蝕形(xíng)態以及影響最大的因素進行分析。
1、全麵腐蝕與局部腐蝕
全麵(miàn)腐蝕,即零件接觸介(jiè)質的表麵產生均(jun1)勻腐蝕 ,其特征是零件的重量(liàng)減輕(qīng),甚至會(huì)全(quán)部被(bèi)腐蝕 、失去強度 、降低(dī)硬度(dù)。如用 1Cr18Ni9Ti不鏽(xiù)鋼製(zhì)作的多彈簧,用於稀硫酸時(shí)就會出現這種情(qíng)況。
局部腐蝕,可以簡單地用零件上(shàng)的蝕斑、蝕孔(kǒng)來判明。局部腐蝕是零件表麵層(céng)變得鬆軟多孔、易於脫落、失去耐磨強度。局部腐蝕是多相(xiàng)合金(jīn)中的某一相或單相(xiàng)固溶體的某一元(yuán)素,被介質選擇性溶解的(de)腐蝕形態。例如(rú),鈷基硬質合金用於高溫強堿中時,粘結(jié)相金屬(shǔ)鈷易被腐蝕(shí),硬質相碳化鎢骨架(jià)失去強度(dù),在機械(xiè)力的作用下產(chǎn)生晶粒剝落。又如,反應燒結碳化矽,因遊離矽(guī)被腐蝕而(ér)表麵呈現麻點(pH>10時)。
腐蝕對密(mì)封件的性能影響很大。由於密封件比主機的零件小,而(ér)且更(gèng)精密,通常要選用比主(zhǔ)機更耐腐蝕的材料。對於直接與介質接觸的密(mì)封件,雖然可參閱有關腐蝕手冊中的數據選擇(zé)適宜的材料,但這些數(shù)據(jù)未必與機械密封係統中的使用(yòng)條(tiáo)件相符,因為它們大多是靜態條件下單一種介質的腐蝕數據,而(ér)工(gōng)藝流程中的介(jiè)質是多種介質的混合物(wù)。經驗表明,壓力 、 溫度和滑動速度都(dōu)能使腐(fǔ)蝕加速。密(mì)封件的腐蝕率隨溫升呈指數規律增加。
處理強腐(fǔ)蝕流體時,采用外裝式或雙端麵密封,可(kě)以最大限度減輕腐蝕對密封件的影響,因為它與工藝流體(tǐ)相(xiàng)接(jiē)觸的零件(jiàn)數最少。這也是在強腐蝕條件下,選擇密封結構的一(yī)條最重要的原則(zé)。
2、應力腐蝕
應力腐蝕是金屬材料在承(chéng)受應力(lì)狀態下處(chù)於腐蝕環境中所產生(shēng)的腐蝕現象。不論是外部載荷(hé)或殘餘(yú)應力(lì),腐蝕都會(huì)加劇。容易產生應力腐蝕的材料是奧氏體不鏽鋼(gāng)、銅合(hé)金等。應力腐蝕的過程一般是在(zài)金(jīn)屬(shǔ)表(biǎo)麵上(shàng)形(xíng)成選擇性的腐蝕溝槽,持(chí)續產生局部(bù)腐(fǔ)蝕,最後在應(yīng)力的作用(yòng)下,從溝槽底部產生(shēng)裂(liè)紋。典型的實例是104型機械密封的傳動套,它的材料為1Cr18Ni9Ti,當用於氨水泵上時,傳動套(tào)的傳動耳環最容易出現應力(lì)腐蝕裂紋(wén),使耳環損壞。為此,將其凹形耳環改為實心凸耳,即可(kě)防止產生這種應力腐蝕。
3、磨蝕
密封件與(yǔ)流體間的高速運動,致使接觸麵上發生微(wēi)觀凹凸不平。當流體為腐蝕性(xìng)介質時,將加快密封接觸表麵的(de)化學反應,這種反應(yīng)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(de)交替作用而造成材料的破壞稱為磨蝕。通常磨蝕對機械(xiè)密封的非主要元件如彈(dàn)簧座、推環、環座等所(suǒ)帶來的危害還不致迅速地反(fǎn)映出密封(fēng)性能的變化,但卻是摩擦副失效的主要形態之一。為此,在強腐(fǔ)蝕性介質中,摩擦副應采(cǎi)用耐腐蝕性能好(hǎo)的(de)材料,如采用 99.5% 的高純氧化鋁陶瓷,或不含遊離矽的熱壓燒(shāo)結碳化矽等。
4、間隙腐蝕
當介質處於金屬與金屬或非金屬元件(jiàn)之間,存在很小的縫隙時,由於介質呈滯流(liú)狀態,會引起縫隙內金(jīn)屬的腐蝕加(jiā)速,這種腐蝕形(xíng)態稱(chēng)為間隙腐蝕。例如機械密封彈(dàn)簧座與軸之間(jiān),補償環輔助密封圈與(yǔ)軸(zhóu)之間(當然此(cǐ)處還存在微動磨損)岀現的(de)溝槽(cáo)或蝕點即是典型的例子。究其原因,是由於縫(féng)內介(jiè)質處於滯流狀態,使得參(cān)加腐蝕反應的物質難(nán)以向縫內補充(chōng),而縫內的腐蝕產物又難以向外擴散,於是造成(chéng)縫(féng)內(nèi)介質隨著腐蝕的進行,在組成的(de)濃度、pH值等方麵愈來愈和整體介質產生(shēng)很大(dà)差(chà)異,結果便導(dǎo)致縫內金屬表麵的腐蝕加劇。間隙腐蝕對密封性能的(de)危(wēi)害很大,密封圈與對隅軸處產生溝(gōu)槽,將導致補償環不能作軸(zhóu)向位移(yí),失去追隨性,使端麵分離(lí)而泄漏。對(duì)於間隙腐蝕,通常可以通過正確選材和(hé)合理的結構設計(jì)予(yǔ)以減輕。如選用具有良好的抗間隙腐蝕性能的材料,在結構設(shè)計上應盡可能避免形成縫隙和積液死(sǐ)區;采用自衝洗(xǐ)方式進(jìn)行循環,使(shǐ)密封腔內的介質處於不斷更換和流動狀態,防止介質組分的濃度變化,長期停用的機泵,應將積液及時(shí)排空(kōng)等等,在結構上要完全消(xiāo)除間隙是不可能的,因此,一(yī)般采用保護性的軸套,在其密封圈安裝部位可噴(pēn)塗耐腐蝕材料加以防止。
5、電化學腐蝕(shí)
實際上機械密封的(de)各種腐(fǔ)蝕形態,或多或(huò)少都同電化學腐蝕有關。就機械密封(fēng)摩擦副而(ér)言,常常會(huì)受到電化學腐蝕的危害,因為摩擦副組對(duì)常用(yòng)不同種材料(liào),當它們處於電解質(zhì)溶液中,由於材料固有的電位不同,接觸時就會出現不(bú)同材料之間的電偶效應,即一種材料的腐蝕會受(shòu)到促進,另一種材料的腐蝕會受到抑(yì)製。例如(rú)銅與鎳鉻鋼組對,用於氧化性介質中時,鎳鉻鋼發生電離分解。鹽水、海水、稀鹽酸、稀硫酸(suān)等都是典型電解質(zhì)溶(róng)液。密封(fēng)件(jiàn)易於產生電化學腐蝕,因而最好(hǎo)是選擇電位相近的材料或陶(táo)瓷與填充玻(bō)璃纖維聚四氟乙烯組對(duì)。
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