泵軸機(jī)械密封的失效分析(編輯修改稿)
2025-07-26 14:45 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 顆粒磨損的實(shí)質(zhì)是硬的顆粒在垂直分力作用下，刺入摩擦面，而在切向分力作用下作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而使摩擦表面進(jìn)行微切削和犁皺的過程。顆粒磨損不僅與材料的硬度和端面比壓有關(guān)，而且和材料的顯微組織、試驗(yàn)溫度、載荷性質(zhì)和應(yīng)力大小、磨粒的尺寸和硬度以及摩擦面的化學(xué)性質(zhì)等因素有關(guān)。 摩擦副配對(duì)材料的硬度差，對(duì)顆粒磨損的影響很大。摩擦副硬度差大，出現(xiàn)顆粒磨損的情況就少得多，摩擦磨損速率也小。但硬度差小，出現(xiàn)顆粒磨損情況就多。其原因主要是由于當(dāng)顆粒侵入摩擦副，在動(dòng)環(huán)硬度高時(shí)，只在石墨環(huán)上或嵌入石墨環(huán)上擦出溝紋，硬環(huán)未被擦傷，還能保持原有光潔度，過一段時(shí)間，顆粒還有可能被密封水沖走。而顆粒侵入摩擦面，動(dòng)環(huán)硬度低時(shí)，則由于硬環(huán)被擦傷，在振動(dòng)和偏心作用下，如銼刀一樣銼石墨環(huán)，造成嚴(yán)重磨損。同時(shí)動(dòng)環(huán)自身擦傷也越來越大。經(jīng)過跑合，動(dòng)環(huán)表面的溝紋與石墨環(huán)表面的溝紋逐漸同心吻合，這時(shí)泄漏量減少。 此外，動(dòng)環(huán)或靜環(huán)端面泄漏入口端，如果加工倒角過大，也能導(dǎo)致較大顆粒沿著斜面進(jìn)入摩擦面，引起早期磨損。 對(duì)于特殊情況，應(yīng)采用特殊辦法，在開車初期或密封水質(zhì)比較低劣時(shí)，為了避免機(jī)械密封的早期磨損失效，采用臨時(shí)加大端面比壓的作法，可以收到明顯效果，適當(dāng)增加彈簧比壓并沒有明顯的增加摩擦副的磨損，相反避免了早期顆粒磨損，延長了使用壽命?！ ? 新端面偏磨失效原因及補(bǔ)救措施 有時(shí)機(jī)械密封檢修后試靜壓不漏，轉(zhuǎn)動(dòng)起來后泄漏較大，超過運(yùn)轉(zhuǎn)跑合期，泄漏量不減小，被迫重新檢修。檢修時(shí)往往發(fā)現(xiàn)在石墨靜環(huán)密封端面上有偏磨現(xiàn)象，即靜環(huán)端面有一部分沒有與動(dòng)環(huán)端面接觸，沒有摩擦痕跡，封液由此泄漏?！ 「鶕?jù)多次偏磨情況統(tǒng)計(jì)，偏磨主要是由于動(dòng)環(huán)或靜環(huán)偏心(和軸中心線不同心)和動(dòng)環(huán)或靜環(huán)偏斜(和軸中心線不垂直)引起的?！ 〔煌挠邢铝袔追N情況：動(dòng)環(huán)與軸線不同心，靜環(huán)與軸線不同心。 由于偏心造成的靜環(huán)摩擦面壓力分布不均勻，必然造成靜環(huán)橡膠密封圈或聚四氟乙烯密封圈受力也不均勻，其壓縮量也就不同。在動(dòng)環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，使靜環(huán)中心線與軸線發(fā)生偏斜，產(chǎn)生某一偏斜角γ。這個(gè)偏斜角在動(dòng)環(huán)轉(zhuǎn)速較低的情況下(如果每分鐘幾轉(zhuǎn)到幾十轉(zhuǎn))，彈簧力可以克服。在接近3000r/min時(shí)，就不能由彈簧力克服，機(jī)械密封就會(huì)泄漏?！ ∑ブ饕怯捎谙率鲈蛟斐桑骸 ?1)橡膠或聚四氟乙烯密封圈、動(dòng)環(huán)、靜環(huán)等密封件加工制造質(zhì)量不合格，同心度和垂直度設(shè)計(jì)的允許偏差太大或加工制造誤差大。 (2)密封室端蓋制造或安裝與軸線不同心、不垂直。端蓋是靜環(huán)安裝和定位的零件，如果端蓋定位端面與軸線不同心或不垂直，勢必造成靜環(huán)與軸線不同心或不垂直，產(chǎn)生偏斜造成偏磨，同時(shí)，端蓋與密
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