機械密封件的密封功能失效主要有三個方面的原因
(1)密封面打開
在修理機械密封件時,85%的密封失效不是因磨損造成,而是在磨損前就已泄漏了。
當(dāng)密封面一打開,介質(zhì)中的固體微粒在液體壓力的作用下進入密封面,密封面閉合后,這些固體微粒就嵌入軟環(huán)(通常是右墨環(huán))的面上,這實際成了一個“砂輪”會損壞硬環(huán)表面。
由于動環(huán)或橡膠圈緊固在軸(軸套)上,當(dāng)軸串動時,動環(huán)不能及時貼合,而使密封面打開,并且密封面的滯后閉合,就使固體微粒進入密封面中。
同時軸(軸套)和滑動部件之間也存在有固體微粒,影響橡膠圈或動環(huán)的滑動(相對動密封點,常見故障)。另外,介質(zhì)也會在橡膠圈與軸(軸套)磨擦部位產(chǎn)生結(jié)晶物,在彈簧處也會存有固體物質(zhì),都會使密封面打開。機械密封件
(2)過熱
因密封面上會產(chǎn)生熱,故橡膠圈使用溫度應(yīng)低于設(shè)計規(guī)范。氟橡膠和聚四氟乙烯的使用溫度為216℃,丁晴橡膠的使用溫度為162℃,雖然它們都能承受較高的溫度,但因密封面產(chǎn)生的熱較高,所以橡膠圈有繼續(xù)硫化的危險,最終失去彈性而泄漏。(冷區(qū)考慮冷脆)
密封面之間還會因熱引起介質(zhì)的結(jié)晶,如結(jié)碳,造成滑動部件被粘住和密封面被凝結(jié)。而且有些聚合物因過熱而焦化,有些流體因過熱而失去潤滑等甚至閃火。
過熱除能改變介質(zhì)的狀況外,還會加劇它的腐蝕速率。引起金屬零件的變形,合金面的開裂,以及某些鍍層裂縫,設(shè)計應(yīng)選用平衡型機械密封,以降低比壓防止過熱。
(3)超差
正確的裝配公差,對于安裝機械密封是很必要的,軸(軸套)必須有合適的表面粗糙度和正確的尺寸,但制造者很少提供公差數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)對安裝來講都是很關(guān)鍵的。(依靠經(jīng)驗和常識)
機械密封件的尺寸精度及形位公差必須符合圖紙要求,超差將會導(dǎo)致密封提前失效。
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