機械密封失效分析與故障分析

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1。腐蝕失效
. A2 t8 q( _6 W5 J2 X$ D: d* z    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。
（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
    彈簧套常出現(xiàn)大面積點蝕或區(qū)域性點蝕，有的導(dǎo)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(yīng)予更換。
$ F6 X* a0 l0 ^( c（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(yīng)進行固溶處理。
6 A5 m7 m. V/ R（4）應(yīng)力腐蝕破裂
! `7 M$ a4 d6 o- f; Q1 O: c4 R! @  金屬焊接波紋管、彈簧等在應(yīng)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
# a% E, m, t- M$ F0 g% E1 N  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(dǎo)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(xué)腐蝕
  異種金屬在介質(zhì)中往往引起電化學(xué)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。
( {; l( x! v& R# R# Q2。熱損失效
* ^( K/ `2 j  ~/ [: w（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(dǎo)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。
（2）發(fā)泡、炭化
" U) q! G* G4 `! y. i% y1 }/ 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(dāng)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
( B% |& s6 ^* W/ ^  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(dǎo)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。
; N' u' b3 n8 E) v3。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(dāng)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
（1）加水或靜壓試驗時發(fā)生泄漏
; V3 B) o/ O& B" G& z9 }1 U; ]& a8 U% P  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。
  b.動、靜環(huán)密封圈尺寸有誤、損壞或未被壓緊。
$ `  T  X8 z1 n; E) ~  c.動、靜環(huán)表面有異物夾入。
  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。
  @* @' G8 ?, m+ w# R; V- V( h  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。
9 ^- \( e' q; o* @  h.靜環(huán)壓緊不均勻。
, N" A: H0 e$ u1 I% |7 o（2）由安裝、運轉(zhuǎn)等引起的周期性泄漏
$ E7 {! x4 d7 }8 p  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(dǎo)致密封周期性泄漏。
（3）經(jīng)常性泄漏
  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。
( `4 I0 U" d7 f, ?& H! `: M$ R" B6 S  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(dāng)、過盈量不合要求、黏結(jié)劑變質(zhì)均會引起接縫泄漏。
1 `+ d2 I  W7 Q( j  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)。
  e.彈簧比壓過小。
  f.密封圈選材不正確，溶脹失效。
  g.V形密封圈裝反。
  h.動、靜環(huán)密封面對軸線不垂直度誤差過大。
  i。密封圈壓緊后，傳動銷、防轉(zhuǎn)銷頂住零件。
5 O3 [% c! R- {  ]  j.大彈簧旋向不對。
" A; b6 U# K* c  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。
/ |* A$ h- J3 W7 }  m.安裝密封圈處軸套部位有溝槽或凹坑腐蝕。
, j/ A+ u8 |+ h  m  I$ {9 I# ~  n.端面比壓過大，動環(huán)表面龜裂。
, Z& ~; I( @7 w+ j0 `' ]* [) [% A  o.靜環(huán)浮動性差。
  p.輔助裝置有問題。
4.突發(fā)性泄漏
) Z8 B5 h( q2 {) W# O; x, N4 a& _  由于以下原因，泵密封會出現(xiàn)突然的泄漏。
/ P: Y. u! Z7 t& a' \& i6 i（1）泵強烈振動、抽空破壞了摩擦副。
（2）彈簧斷裂。
5 A4 n" X6 H0 p0 z4 w' ]（3）防轉(zhuǎn)銷脫落或傳動銷斷裂而失去作用。
+ c! {8 p2 Z. F+ \. S（4）輔助裝置有故障使動、靜環(huán)冷熱驟變導(dǎo)致密封面產(chǎn)生變形或裂紋。
3 j' B1 d7 @3 s5 x; m) P（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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jjzyj

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syx

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backcat666

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liqichen2004

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huguangkun

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