西市機(jī)械密封腐蝕類型

　　腐蝕對(duì)密封件的性能影響很大。由于密封件比主機(jī)的零件小，而且更精密，通常要選用比主機(jī)封耐腐蝕的材料。

　　類型1.全面腐蝕與局部腐蝕。

　　全面腐蝕，即零件接觸介質(zhì)的表面產(chǎn)生均勻腐蝕，其特征是零件的重量減輕，甚至?xí)勘桓g;失去強(qiáng)度;減低硬度。如用1Cr18Ni9Ti不銹鋼制作的多彈簧，用于稀硫酸時(shí)就會(huì)出現(xiàn)這種情況。局部腐蝕，可以簡(jiǎn)單地用零件上的蝕斑、蝕孔來(lái)判明。局部腐蝕是多相合金中的某一相或單相固溶體的某一元素，被介質(zhì)選擇性溶解的腐蝕形態(tài)。例如，鈷基硬質(zhì)合金用于高溫強(qiáng)堿中時(shí)，粘結(jié)相金屬鈷易被腐蝕，硬質(zhì)相碳化鎢骨架失去強(qiáng)度，在機(jī)械力的作用下產(chǎn)生晶粒剝落。又如，反應(yīng)燒結(jié)碳化硅，因游離硅被腐蝕而表面呈現(xiàn)麻點(diǎn)(PH>10時(shí))。

　　處理強(qiáng)腐蝕流體時(shí)，采用外裝式或雙端面密封，可以最大限度減輕腐蝕對(duì)密封件的影響，因?yàn)樗c工藝流體相接觸的零件數(shù)最少。這也是在強(qiáng)腐蝕條件下，選擇密封結(jié)構(gòu)的一條最中古窯的原則。

　　類型2.應(yīng)力腐蝕。

　　應(yīng)力腐蝕是金屬材料在承受應(yīng)力狀態(tài)下處于腐蝕環(huán)境中所產(chǎn)生的腐蝕現(xiàn)象。不論是外部載荷或殘余應(yīng)力，腐蝕都會(huì)加劇。容易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的材料的奧氏體不銹鋼、銅合金等。應(yīng)力腐蝕的過(guò)程一般是在金屬表面上形成選擇性的腐蝕溝槽，再繼續(xù)產(chǎn)生局部腐蝕，最后在應(yīng)力的作用下，從溝槽底部產(chǎn)生裂紋。典型的實(shí)例是104型西市機(jī)械密封的傳動(dòng)套，它的材料為1Cr18Ni9Ti，當(dāng)用于氨水泵上時(shí)，傳動(dòng)套的傳動(dòng)耳環(huán)最容易出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕裂紋，使耳環(huán)損壞。為此，將其凹形耳環(huán)改為實(shí)心凸耳，即可防止產(chǎn)生這種應(yīng)力腐蝕。

　　類型3.介質(zhì)腐蝕。

　　密封件與流體間的高速運(yùn)動(dòng)，致使接觸面上發(fā)生微觀凹凸不平。當(dāng)流體為腐蝕性介質(zhì)時(shí)，將加快密封接觸表面的化學(xué)反應(yīng)，這種反應(yīng)有時(shí)是有利的，有時(shí)是有害的。如果所形成的氧化層被破壞，即出現(xiàn)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(duì)西市機(jī)械密封的非主要元件如彈簧座、推環(huán)、環(huán)座等所帶來(lái)的危害還不致迅速地反應(yīng)出密封性能的變化，但卻是摩擦副失效的主要形態(tài)之一。為此，在腔腐蝕性介質(zhì)中，摩擦副應(yīng)采用耐腐蝕性能好的材料。如采用99.5%的高純氧化鋁陶瓷，或不含游離硅的熱壓燒結(jié)碳化硅等。

　　類型4.間隙腐蝕。

　　當(dāng)介質(zhì)處于金屬與金屬會(huì)非金屬元件之間，存在很小的縫隙時(shí)，由于介質(zhì)呈滯流狀態(tài)，會(huì)引起縫隙內(nèi)金屬的腐蝕加速，這種腐蝕形態(tài)稱為間隙腐蝕。例如西市機(jī)械密封彈簧座與軸之間，補(bǔ)償環(huán)輔助密封圈與軸之間(當(dāng)然此處還存在微動(dòng)磨損)出現(xiàn)的溝槽或蝕點(diǎn)即是典型的例子。究其原因，是由于縫內(nèi)介質(zhì)處于滯流狀態(tài)，使得參加腐蝕反應(yīng)的物質(zhì)難以向縫內(nèi)補(bǔ)充，而縫內(nèi)的腐蝕產(chǎn)物又難以向外擴(kuò)散，于是造成縫內(nèi)介質(zhì)隨著腐蝕的進(jìn)行，在組成的濃度、PH值等方面愈來(lái)愈和整體介質(zhì)產(chǎn)生很大差異，結(jié)果便導(dǎo)致縫內(nèi)金屬表面的腐蝕加劇。

　　間隙腐蝕對(duì)密封性能的危害很大，密封圈與對(duì)偶軸處產(chǎn)生溝槽，將導(dǎo)致補(bǔ)償環(huán)不能作軸向位移，失去追隨性使端面分離而泄漏。對(duì)于間隙腐蝕，通常可以通過(guò)正確選材和合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)予以減輕。如選用具有良好的抗間隙腐蝕性能的材料;在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上應(yīng)盡可能避免形成縫隙和積液死區(qū);采用自沖洗方式進(jìn)行循環(huán)，使密封腔內(nèi)的介質(zhì)處于不斷更換和流動(dòng)狀態(tài)，防止介質(zhì)組分的濃度變化;長(zhǎng)期停用的機(jī)泵，應(yīng)將積液及時(shí)排空等等，在結(jié)構(gòu)上要完全消除間隙是不可能的，因此，一般采用保護(hù)性的軸承，在其密封圈安裝部位可噴涂耐腐蝕材料加以防止。

　　類型5.電化學(xué)腐蝕。

　　實(shí)際上，西市機(jī)械密封的各種腐蝕形態(tài)，或多或少都銅電化學(xué)腐蝕有關(guān)。就西市機(jī)械密封摩擦副而言，常常會(huì)受到電化學(xué)腐蝕的危害，因?yàn)槟Σ粮苯M對(duì)常用不同種材料，當(dāng)它們處于電解質(zhì)溶液中，由于材料固有的腐蝕電位不同，接觸時(shí)就會(huì)出出現(xiàn)不同材料之間的點(diǎn)偶效應(yīng)，即一種材料的腐蝕會(huì)受到促進(jìn)，另一種材料的腐蝕會(huì)受到抑制。例如銅與鎳鉻鋼組對(duì)，用于氧化性介質(zhì)中時(shí)，鎳鎘鋼發(fā)生電離分解。鹽水、海水、稀鹽酸、稀硫酸等都是典型電解質(zhì)溶液，密封件易于產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕，因而最好是選擇電位相近的材料或陶瓷與填充玻璃纖維聚四氟乙烯組對(duì)。