機(jī)械密封失效形式

腐蝕失效
機(jī)械密封因腐蝕引起的失效數(shù)量不少，常見的腐蝕類型有如下幾種。
1.全面腐蝕和局部腐蝕
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、降低硬度。
局部腐蝕可以簡單地用零件上的蝕斑、蝕孔來判斷。局部腐蝕是零件表面層變得松軟多孔、易于脫落、失去耐磨強(qiáng)度。
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。無論是外部載荷或殘余應(yīng)力，腐蝕都會(huì)加劇。典型例子就是帶沖R的304傳動(dòng)座，在用于氨水等腐蝕工況，沖R最容易出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕，使之損壞。
3.磨蝕
密封件與流體之間高速運(yùn)動(dòng)，致使接觸面上發(fā)生微觀凹凸不平。當(dāng)流體是腐蝕性介質(zhì)時(shí)，會(huì)加快密封表面的化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)形成的氧化物被破壞，即出現(xiàn)腐蝕。由磨損和腐蝕的交替作用而造成的材料破壞叫磨蝕。
4.間隙腐蝕
當(dāng)介質(zhì)處于金屬與金屬或非金屬元件之間，存在很小的縫隙時(shí)，由于介質(zhì)呈滯留狀態(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。
5.電化學(xué)腐蝕
機(jī)械密封的各種腐蝕形態(tài)，或多或少都與電化學(xué)腐蝕有關(guān)。就摩擦副而言，它常是兩種不同材料配對(duì)，材料的固有電位不同，在處于電解質(zhì)溶液中接觸時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電偶效應(yīng)，即一種材質(zhì)的腐蝕受到促進(jìn)，另一種受到抑制。

熱損失效
1. 熱裂
如密封面處于干摩擦、冷卻突然中斷、雜質(zhì)進(jìn)入密封面、抽空等，會(huì)導(dǎo)致環(huán)表面出現(xiàn)徑向裂紋，從而使動(dòng)靜環(huán)急劇磨損，密封面泄漏迅速增加。碳化鎢環(huán)熱裂現(xiàn)象較常見。
2. 發(fā)泡、炭化
使用中如石墨環(huán)超過允許使用溫度，則其表面會(huì)析出樹脂，摩擦面附近樹脂會(huì)發(fā)生炭化，當(dāng)有黏結(jié)劑時(shí)，又會(huì)發(fā)泡軟化，使密封面泄漏量增加，密封失效。
3. 老化、龜裂、溶脹
橡膠超過許用溫度繼續(xù)使用，將迅速老化、龜裂、變硬失彈。如是有機(jī)介質(zhì)則溶脹失彈，這些均會(huì)導(dǎo)致密封失效。
凡因熱損引起的密封失效，關(guān)鍵在于盡量降低摩擦熱，改善散熱，使密封面處不發(fā)生溫度劇變。

磨損失效
摩擦副若用材耐磨性差、摩擦因數(shù)大、端面比壓（包括彈簧比壓）過大、密封面進(jìn)入固體顆粒等均會(huì)使密封面磨損過快而引起密封失效。采用平衡型機(jī)械密封以減少端面比壓及安裝中適當(dāng)減少彈簧壓力，有利于克服因磨損引起的失效，此外，選用良好的摩擦副材料可以減輕磨損。
常用的摩擦副材料組合配對(duì)有：碳化硅-碳石墨、碳化鎢(硬質(zhì)合金)-碳石墨、氧化鋁-碳石墨、噴涂陶瓷-碳石墨、堆焊硬質(zhì)合金-碳石墨等。
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