机械密封失效分析与故障分析;晶间腐蚀;碳化钨环不锈钢环座以铜焊连接,使用中不锈钢座易发生晶间腐蚀,为克服敏化的影响,不锈钢应进行固溶处理。应力腐蚀;金属焊接波纹管、弹簧等在应力与介质腐蚀的共同作用下,往往会发生断裂,由于弹簧的突然断裂而使密封失效,一般采用加大弹簧丝径加以解决。缝隙腐蚀;动环的内孔与轴套表面之间、螺钉与螺孔之间,O形环与轴套之间,由于间隙内外介质浓度之差而导致缝隙腐蚀,此外陶瓷镶环与金属环座间也会发生缝隙腐蚀,一般在轴套表面喷涂陶瓷,镶环处表面涂以黏结剂以减轻缝隙腐蚀。电化学腐蚀;异种金属在介质中往往引起电化学腐蚀,它使镶环松动,影响密封,鹰潭水封,一般亦采取在镶接处涂黏结剂的办法予以克服。
热损失效;(1)热裂;如密封面处于干摩擦、冷却突然中断、杂质进入密封面、抽空等,会导致环表面出现径向裂纹,从而使对偶环急剧磨损,密封面泄漏迅速增加。碳化钨环热裂现象较常见。(2)发泡、炭化;使用中如石墨环超过许用温度,则其表面会析出树脂,摩擦面附近树脂会发生炭化,当有黏结剂时,又会发泡软化,使密封面泄漏量增加,KQW65-270水封,密封失效。老化、龟裂、溶胀;橡胶超过许用温度继续使用,将迅速老化、龟裂、变硬失弹。如是有机介质则溶胀失弹,KQW65-285水封,这些均导致密封失效。凡因热损引起密封失效,关键在于尽量降低摩擦热,改善散热,使密封面处不发生温度剧变。
国外大都用A M350制造,这是一种沉淀硬化不锈钢,高温下仍有足够的强度和弹性,先弹的机会较少。但是,经过长期使约后也暴露了一些缺陷,在波片的焊缝附近开裂。究其原因是在受压状态下。一轴向断面上各处应力分布不均匀,有较严重的应力集中现象,从而降低了使用寿命。
现有的焊接金属波纹管其断面的内外缘处(或称波谷和波峰)、几何形状和尺寸是相同的,故也称为“对称型”波纹管。它具有上述缺陷,为克服此缺陷,出现了“非对称型”波纹管。所谓非对称型波纹管是波谷(内缘处)和波峰(外缘处)购肉率半径不同,波峰大于波谷。在介质压力作用下,迫使其向低压侧变形,工作时断面形状趋于对称,应力趋于均匀。
泵用机械密封检修中的几个误区;1.弹簧压缩量越大密封效果越好。其实不然,弹簧压缩量过大,可导致摩擦副急剧磨损,瞬间烧损;过度的压缩使弹簧失去调节动环端面的能力,导致密封失效。2.动环密封图越紧越好。其实动环密封圈过紧有害无益。一是加剧密封圈与轴套间的磨损,过漏;二是增大了动环轴向调整、移动的阻力,在工况变化频繁时无法适时进行调整;三是弹簧过度疲劳易损坏;四是使动环密封圈变形,影响密封效果。
泵用机械密封检修中的几个误区;静环密封圈越紧越好。静环密封圈基本处于静止状态,相对较紧密封效果会好些,但过紧也是有害的。一是引起静环密封因过度变形,影响密封效果;二是静环材质以石墨居多,一般较脆,过度受力极易引起碎裂;三是安装、拆卸困难,极易损坏静环。叶轮锁母越紧越好。机械密封泄漏中,轴套与轴之间的泄漏(轴间泄漏)是比较常见的。一般认为,轴间泄漏就是叶轮锁母没锁紧,其实导致轴间泄漏的因素较多,如轴间垫失效,偏移,轴间内有杂质,轴与轴套配合处有较大的形位误差,接触面破坏,轴上各部件间有间隙,轴头螺纹过长等都会导致轴间泄漏。锁母锁紧过度只会导致轴间垫过早失效,相反适度锁紧锁母,使轴间垫始终保持一定的压缩弹性,在运转中锁母会自动适时锁紧,使轴间始终处于良好的密封状态。