機械密封失效分析與故障分析

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1,。腐蝕失效
2 f/ S% E' j% l  M    機械密封因腐蝕引起的失效為數(shù)不少，常見的腐蝕類型有如下幾種。
+ G6 \( v  L- g（1）表面腐蝕
    由于腐蝕介質(zhì)的侵蝕作用,，機械密封件會發(fā)生表面腐蝕，嚴重時也可發(fā)生腐蝕穿孔，彈簧件更為明顯,，采用不銹鋼材料，可減輕表面腐蝕,。
（2）點腐蝕
0 s) h" B4 V5 y  F+ P    彈簧套常出現(xiàn)大面積點蝕或區(qū)域性點蝕,，有的導致穿孔，此類局部腐蝕對密封使用尚不會造成很嚴重的后果,，不過大修時也應予更換,。
（3）晶間腐蝕
    碳化鎢環(huán)不銹鋼環(huán)座以銅焊連接，使用中不銹鋼座易發(fā)生晶間腐蝕,，為克服敏化的影響,，不銹鋼應進行固溶處理。
) a; B2 X+ Z$ y4 O  s- p) B（4）應力腐蝕破裂
1 g& Q3 b# a0 R7 q9 F  金屬焊接波紋管,、彈簧等在應力與介質(zhì)腐蝕的共同作用下,，往往會發(fā)生斷裂，由于彈簧的突然斷裂而使密封失效,，一般采用加大彈簧絲徑加以解決,。
（5）縫隙腐蝕
4 j; O9 J! u8 R" {  r% ^6 g  動環(huán)的內(nèi)孔與軸套表面之間、螺釘與螺孔之間,，O形環(huán)與軸套之間,，由于間隙內(nèi)外介質(zhì)濃度之差而導致縫隙腐蝕,，此外陶瓷鑲環(huán)與金屬環(huán)座間也會發(fā)生縫隙腐蝕，一般在軸套表面噴涂陶瓷,，鑲環(huán)處表面涂以黏結(jié)劑以減輕縫隙腐蝕,。
（6）電化學腐蝕
5 `+ ~' D3 X8 J1 |6 U, \6 k  異種金屬在介質(zhì)中往往引起電化學腐蝕，它使鑲環(huán)松動,，影響密封,，一般亦采取在鑲接處涂黏結(jié)劑的辦法予以克服。
/ u/ P; [9 v5 h2,。熱損失效
( P1 e' K7 U0 @% \: Y（1）熱裂
  如密封面處于干摩擦,、冷卻突然中斷、雜質(zhì)進入密封面,、抽空等,，會導致環(huán)表面出現(xiàn)徑向裂紋，從而使對偶環(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。
; @/ r' q8 M; c0 T* D% h3 |& z% ~  {（2）發(fā)泡,、炭化
) m( \3 _& |9 Q+ N7 B, B  使用中如石墨環(huán)超過許用溫度,，則其表面會析出樹脂，摩擦面附近樹脂會發(fā)生炭化,，當有黏結(jié)劑時,，又會發(fā)泡軟化，使密封面泄漏量增加,，密封失效,。
（3）老化、龜裂,、溶脹
; u/ o7 Q5 w  Y' A. i  橡膠超過許用溫度繼續(xù)使用,，將迅速老化、龜裂,、變硬失彈,。如是有機介質(zhì)則溶脹失彈，這些均導致密封失效,。
  凡因熱損引起密封失效,，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,。
3。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,、密封面進入固體顆粒等均會使密封面磨損過快而引起密封失效。采用平衡型機械密封以減少端面比壓及安裝中適當減少彈簧壓力,，有利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,。按耐磨次序材料排列為碳化鎢-碳石墨、硬質(zhì)合金-碳石墨,、陶瓷（氧化鋁）-碳石墨,、噴涂陶瓷-碳石墨、氧化硅陶瓷-碳石墨,、高速鋼-碳石墨,、堆焊硬質(zhì)合金-碳石墨。
4,。安裝,、運轉(zhuǎn)等引起的故障分析
: V5 R1 e& W! _) m/ G# O' A0 a/ G2 _（1）加水或靜壓試驗時發(fā)生泄漏
  由于安裝不良，機械密封加水或靜壓試驗時會發(fā)生泄漏,。安裝不良有下述諸方面,。
  a.動、靜環(huán)接觸表面不平,，安裝時有碰傷,、損壞。
  x* u6 i" p, s4 k! E* ~  u$ q  b.動,、靜環(huán)密封圈尺寸有誤,、損壞或未被壓緊。
  c.動,、靜環(huán)表面有異物夾入,。
" L' G$ c3 J# _& r3 y+ @9 X  d.動、靜環(huán)V形密封圈方向裝反,，或安裝時反邊,。
  e.緊定螺釘未擰緊，彈簧座后退,。
  f.軸套處泄漏,，密封圈未裝或壓緊不夠。
7 C9 ]0 Q) r- C; N9 e$ f  g.如用手轉(zhuǎn)動軸泄漏方向性則有如下原因：彈簧力不均勻,，單彈簧不垂直,，多彈簧長短不一或個數(shù)少；密封腔端面與軸垂直不夠,。
  h.靜環(huán)壓緊不均勻,。
1 K0 W+ w3 K3 j2 x: S1 T9 E（2）由安裝,、運轉(zhuǎn)等引起的周期性泄漏
  運轉(zhuǎn)中如泵葉輪軸向竄動量超過標準、轉(zhuǎn)軸發(fā)生周期性振動及工藝操作不穩(wěn)定,，密封腔內(nèi)壓力經(jīng)常變化均會導致密封周期性泄漏,。
# c" O* z  B- I) J) p, s（3）經(jīng)常性泄漏
6 I; c6 b1 e: J* W% H/ l  a.動環(huán)、靜環(huán)接觸端面變形會引起經(jīng)常性泄漏,。如端面比壓過大,，摩擦熱引起動、靜環(huán)的熱變形,；密封零件結(jié)構(gòu)不合理,，強度不夠產(chǎn)生變形；由于材料加工原因產(chǎn)生的殘余變形,；安裝時零件受力不均等,，均是密封端面發(fā)生變形的主要原因。
  b.鑲裝或粘接的動,、靜環(huán)接縫處泄漏造成泵的經(jīng)常性泄漏,，由于鑲裝工藝不合理引起殘余變形、用材不當,、過盈量不合要求,、黏結(jié)劑變質(zhì)均會引起接縫泄漏。
  c.摩擦副損傷或變形而不能跑合引起泄漏,。
  d.摩擦副夾入顆粒雜質(zhì),。
! ~- j- N  N  ^; r0 o7 O  e.彈簧比壓過小。
+ x4 r7 C0 p8 g  f.密封圈選材不正確,，溶脹失效,。
2 E8 m% Q* n' b  g.V形密封圈裝反。
, n' X5 V+ d) G* G  h.動,、靜環(huán)密封面對軸線不垂直度誤差過大,。
: w* d- U9 e; R7 x  i。密封圈壓緊后,，傳動銷,、防轉(zhuǎn)銷頂住零件。
2 @1 Z0 X. B) ~) y& I  j.大彈簧旋向不對,。
  k.轉(zhuǎn)軸振動,。
  l.動、靜環(huán)與軸套間形成水垢不能補償磨損位移,。
" L' S; m  F  w3 ~: q  m.安裝密封圈處軸套部位有溝槽或凹坑腐蝕,。
) b/ n' W8 ^3 E* x, Z; D  n.端面比壓過大，動環(huán)表面龜裂。
! M6 {) i6 H* O! @$ Y# o6 s4 }  o.靜環(huán)浮動性差,。
  p.輔助裝置有問題,。
4.突發(fā)性泄漏
  由于以下原因，泵密封會出現(xiàn)突然的泄漏,。
) K6 T7 F( y+ i6 ^4 u) d4 w% R% M（1）泵強烈振動,、抽空破壞了摩擦副。
（2）彈簧斷裂,。
（3）防轉(zhuǎn)銷脫落或傳動銷斷裂而失去作用,。
（4）輔助裝置有故障使動、靜環(huán)冷熱驟變導致密封面產(chǎn)生變形或裂紋,。
; X& g: T5 d" H（5）由于溫度變化,，摩擦副周圍介質(zhì)發(fā)生冷凝、結(jié)晶影響密封,。
5.停泵一段時間再開支時發(fā)生泄漏
  摩擦副附近介質(zhì)的凝固、結(jié)晶,，摩擦副上有水垢,；彈簧銹蝕、堵塞而喪失彈性,，均可引起泵重新開動時發(fā)生泄漏,。

tong051

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wangfkyou2010

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syx

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backcat666

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liqichen2004

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huguangkun

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