機械密封的腐蝕類型與防護方法
機械密封的腐蝕類型與防護方法
摘要(yào):機械密封的腐蝕技術損壞主要包括:金屬環腐蝕、非金屬環腐蝕、輔助密封圈及其接觸部位(wèi)的
腐蝕。針對(duì)機械密封腐蝕損壞,主要防護方(fāng)法有科學選(xuǎn)材、結構設計、維護與使用幾個方麵(miàn)。
關鍵詞:機械密封;腐蝕;防護(hù)方法
機械密封出現損壞的情況較多,常見的損壞(huài)形式主要有腐蝕損壞、熱損壞和機械損壞。其中腐蝕損壞
危害性較大,由於機械(xiè)密封特殊的結構形式及工作環境和條件不同,腐蝕損壞的形態也多種多(duō)樣。
l 機械密封的腐蝕
1.1 金屬(shǔ)環腐蝕
第一,表麵均勻腐蝕。如果金屬環表麵接觸腐蝕介質(zhì),而金屬本身又(yòu)不耐腐蝕,就會產生表麵腐蝕,
其(qí)現象是泄漏、早期磨(mó)損、破壞、發聲等。金屬(shǔ)表麵均勻腐(fǔ)蝕有成膜和無膜兩種形態,無膜的金屬腐
蝕很危險(xiǎn),腐蝕(shí)過程以一(yī)定的速(sù)度進行,這主要是選材錯誤造成的。成膜的腐蝕,其鈍化膜(mó)通常(cháng)具有
保護作(zuò)用的特(tè)性(xìng),但金屬密封環所用的材料,如不鏽(xiù)鋼、鈷、鉻(gè)合金等其表(biǎo)麵的鈍(dùn)化膜(mó)在(zài)端麵磨擦中(zhōng)
破壞,在缺氧條件(jiàn)下新(xīn)膜很難生成,使電偶腐蝕加劇。
第二,應力腐蝕破裂。金屬在腐蝕和拉應(yīng)力的同時作用下,首先(xiān)在薄弱區(qū)產(chǎn)生裂縫,進而向縱深發展
,產生破裂,稱(chēng)為(wéi)應力腐(fǔ)蝕破(pò)裂,選用堆(duī)焊硬質合金及(jí)鑄鐵、碳化鎢、碳化(huà)鈦等密封環,容易(yì)出現應
力腐蝕破裂。密封環裂紋一般是徑向發散型的,可以是一條(tiáo)或多(duō)條。這些裂(liè)縫(féng)溝通了整個密封端麵,
加速了端麵的磨損,使泄漏量增加(jiā)。
1.2 非金屬(shǔ)環腐(fǔ)蝕
第一,石墨環腐蝕。用樹脂浸漬的不透性石墨(mò)環,它的腐蝕有三個原因:一是當(dāng)端(duān)麵過熱,溫度大
於180oC時,浸漬的樹脂要折(shé)離石墨環,使環耐磨性下降;二是浸漬的樹(shù)脂若選擇不當,就(jiù)會在介質
中(zhōng)發(fā)生化學變化,也使耐磨性下降;三是樹脂浸漬深度不夠,當磨去浸漬層後,耐磨性下降。所以密
封冷卻係統的建立,選擇耐蝕的浸漬樹(shù)脂,采用高壓浸漬,增加浸漬深度是非常必(bì)要的。
第二,石(shí)墨環(huán)的氧化。在氧化性的介質中,端麵在幹(gàn)摩擦或冷(lěng)卻不良時,產生350~40o℃的溫度能使(shǐ)
石墨環與氧發生反應,產生CO,氣體,可(kě)使端麵變粗糙,甚至破裂。非金(jīn)屬環在化學介質和應力的
同時作用下,也會破裂(liè)。
第三,聚(jù)四氟乙烯(F4)密封(fēng)環的(de)腐蝕。F4填充如玻(bō)璃纖維、石(shí)墨粉、金屬粉等以提高其耐溫性、耐磨
性。填充F4環的腐蝕主要是指填充的選擇性腐蝕、溶出或變質破壞。例如在氫氟酸中,玻璃(lí)纖維分子
熱腐蝕,所(suǒ)以填充何(hé)物應視具體情況而(ér)定。