
scio
Analizo kaj Kaŭzoj de Fiasko de Mekanika Sigelo (Dua Parto)
I. Danĝeroj de Korido al Fokoj
Kemia kaj elektrokemia korodo prezentas gravan minacon al la funkcidaŭro de mekanikaj sigeloj. La kaŭzoj de korodo estas kompleksaj kaj diversaj. Ĉi tie, nur la plej oftaj formoj de korodo en mekanikaj sigeloj kaj la plej signifaj influfaktoroj estas analizitaj.
1. Ĝenerala korodo kaj loka korodo
Unuforma korodo okazas kiam la surfaco de parto en kontakto kun medio spertas unuforman korodon. Ĝia karakterizaĵo estas, ke la pezo de la parto malpliiĝas, kaj ĝi eĉ povas esti komplete korodita, perdante forton kaj malmolecon. Ekzemple, kiam 1Cr18Ni9Ti neoksidebla ŝtalo multrisortoj estas uzataj en diluita sulfata acido, ĉi tiu situacio povas okazi.
Loka korodo povas esti simple identigita per la ĉeesto de korodpunktoj aŭ truoj sur la parto. Loka korodo igas la surfacan tavolon de la parto iĝi mola kaj pora, inklina al skuado kaj perdi eluziĝoreziston kaj forton. Loka korodo estas koroda formo kie certa fazo en plurfaza alojo aŭ certa elemento en unufaza solida solvaĵo estas selekteme dissolvita per la medio. Ekzemple, kiam kobalt-bazitaj malmolaj alojoj estas uzitaj en alttemperaturaj forta alkalo, la liganto-faza metalkobalto estas facile korodita, kaj la malmola faza volframa skeleto perdas forton, rezultigante grenon defaliĝado sub mekanika forto. Alia ekzemplo estas reag-sinterigita siliciokarbido, kie la surfaco montras pikadon pro la korodo de libera silicio (pH > 10).
Korodo havas gravan efikon sur la agado de fokoj. Ĉar fokoj estas pli malgrandaj kaj pli precizaj ol la partoj de la ĉefmaŝino, materialoj kiuj estas pli korodrezistaj ol tiuj de la ĉefmaŝino estas kutime elektitaj. Por fokoj kiuj venas en rektan kontakton kun la komunikilo, kvankam datenoj de signifaj korodmanlibroj povas esti referitaj por selektado de konvenaj materialoj, tiuj datenoj eble ne estas kongruaj kun la uzkondiĉoj en mekanikaj sigelsistemoj, ĉar ili estas plejparte korodatumoj por ununura medio sub senmovaj kondiĉoj, dum la medio en la procezfluo estas miksaĵo de multoblaj amaskomunikiloj. Sperto montras, ke premo, temperaturo kaj glitrapideco ĉiuj povas akceli korodon. La koroda indico de fokoj pliiĝas eksponente kun temperaturo.
Kiam vi traktas tre korodajn fluidojn, eksteraj aŭ duoble-finaj vizaĝfokoj devus esti uzitaj por minimumigi la efikon de korodo sur la fokoj, ĉar ili havas la plej malmultajn partojn en kontakto kun la procezlikvaĵo. Ĉi tio estas unu el la plej gravaj principoj por elekti sigelstrukturojn sub fortaj korodaj kondiĉoj.
2. Stresa korodo
Streĉa korodo estas koroda fenomeno, kiu okazas en metalaj materialoj sub streso en koroda medio. Ĉu ĝi estas ekstera ŝarĝo aŭ resta streso, korodo plifortiĝos. Materialoj inklinaj al streĉa korodo inkluzivas aŭstenitan neoksideblan ŝtalon, kuprajn alojojn, ktp. La procezo de streĉa korodo ĝenerale komenciĝas per la formado de selektemaj korodaj sulkoj sur la metala surfaco, sekvata de kontinua loka korodo, kaj fine, fendetoj disvolviĝas de la fundo de la sulkoj sub la ago de streso. Tipa ekzemplo estas la veturadmaniko de la mekanika sigelo 104, kiu estas farita el 1Cr18Ni9Ti. Se uzataj en amoniako-pumpilo, la movaj oreloj de la maniko plej verŝajne disvolvos streĉajn korodajn fendojn, kaŭzante damaĝon al la oreloj. Por malhelpi tiun streĉan korodon, la konkavaj oreloj estis ŝanĝitaj al solidaj konveksaj oreloj.
3. Erozio
La altrapida movado inter la sigelo kaj la fluido kaŭzas mikroskopan malebenecon sur la kontaktsurfaco. Kiam la likvaĵo estas koroda medio, ĝi akcelos la kemian reakcion sur la sigela kontaktosurfaco. Ĉi tiu reago foje povas esti utila kaj foje malutila. Se la formita oksidtavolo estas difektita, korodo okazos. La materia damaĝo kaŭzita de la alterna ago de eluziĝo kaj erozio nomiĝas erozio. Ĝenerale, erozio ne rapide reflektas la ŝanĝon en sigela efikeco sur ne-primaraj komponentoj de mekanikaj sigeloj kiel ekzemple printempaj sidlokoj, puŝringoj kaj ringseĝoj, sed ĝi estas unu el la ĉefaj formoj de fiasko de la frikcioparo. Tial, en fortaj korodaj amaskomunikiloj, la frota paro devas uzi materialojn kun bona koroda rezisto, kiel 99.5% altpura alumina ceramikaĵo aŭ varme premita sinterigita siliciokarbido sen libera silicio.
4. Fendeto-Korodo
Kiam estas tre malgranda interspaco inter metalo kaj metalo aŭ ne-metala komponento kaj la medio estas en stagna stato, ĝi akcelos la korodon de la metalo en la interspaco. Ĉi tiu speco de korodo estas nomita fenda korodo. Ekzemple, la kaneloj aŭ korodpunktoj kiuj aperas inter la mekanika sigela printempa sidloko kaj la ŝafto, kaj inter la kompensa ringo helpa sigelringo kaj la ŝafto (kompreneble, ĉi tie ankaŭ ekzistas ĉagreniĝo) estas tipaj ekzemploj. La kialo de tio estas, ke la medio en la breĉo estas en stagna stato, malfaciligante la substancojn implikitajn en la koroda reago esti replenigitaj en la breĉon, kaj la korodaj produktoj en la breĉo ankaŭ malfacilas disvastigi eksteren. Kiel rezulto, la medio en la interspaco iĝas ĉiam pli diferenca de la totala medio laŭ kunmetaĵkoncentriĝo kaj pH-valoro kiam la korodo progresas, kondukante al akcelita korodo de la metalsurfaco en la interspaco. Fendetkorodo prezentas signifan minacon al la sigela efikeco. Kaneloj formitaj ĉe la sigela ringo kaj la angula ŝafto malhelpos la kompensan ringon moviĝi akse, perdante sian spurkapablon, kaŭzante la finvizaĝon apartigi kaj liki. Por fenda korodo, ĝi kutime povas esti mildigita per bonorda materiala elekto kaj akceptebla struktura dezajno. Ekzemple, materialoj kun bona rezisto al fenda korodo devas esti elektitaj, kaj la formado de interspacoj kaj stagnaj likvaj areoj devas esti evitita kiel eble plej multe en la struktura dezajno; mem-flua metodo povas esti adoptita por cirkulado por konservi la medion en la sigela kavo konstante renovigita kaj fluanta, malhelpante ŝanĝojn en la konsisto koncentriĝo de la medio; por longdaŭraj neaktivaj pumpiloj kaj maŝinoj, la akumulita likvaĵo devas esti drenita ĝustatempe, ktp. Estas neeble tute forigi breĉojn en la strukturo, tiel ke protektaj manikoj estas ĝenerale uzataj, kaj korod-rezistemaj materialoj povas esti ŝprucita sur la instala parto de la sigela ringo por malhelpi ĝin.
5. Elektrokemia korodo
Fakte, ĉiuj diversaj korodaj formoj de mekanikaj sigeloj pli-malpli rilatas al elektrokemia korodo. Por la mekanika sigela frikcioparo, ĝi ofte estas kondiĉigita de la danĝero de elektrokemia korodo ĉar la frikcioparo estas kutime farita el malsamaj materialoj. Kiam ili estas en elektrolita solvaĵo, pro la enecaj malsamaj potencialoj de la materialoj, elektrokemia paro efiko okazas kiam ili kontaktas, tio estas, la korodo de unu materialo estas antaŭenigita dum la korodo de la alia estas malhelpita. Ekzemple, kiam kupro kaj nikelo-kroma ŝtalo estas parigitaj kaj uzataj en oksigena medio, nikelo-kroma ŝtalo spertas jonigan putriĝon. Sala akvo, marakvo, diluita klorida acido, diluita sulfata acido ktp., estas tipaj elektrolitsolvoj. Sigelaj komponantoj estas inklinaj al elektrokemia korodo, do plej bone estas elekti materialojn kun similaj potencialoj aŭ parigi ceramikaĵojn kun plenigita vitrofibro politetrafluoretileno.
II. Fiasko de Kaŭĉukaj Sigelringoj
Por mekanikaj sigeloj, sintezaj kaŭĉukaj O-ringoj estas ofte uzataj kiel helpaj sigelringoj. Proksimume 30% de mekanikaj sigelaj fiaskoj estas kaŭzitaj de fiasko de O-ringoj. La malsukcesaj formoj estas kiel sekvas.
1. Jengibro
Altaj temperaturoj kaj kemia korodo estas kutime la ĉefaj kaŭzoj de malmoliĝo kaj krakado de kaŭĉukaj produktoj. Kaŭĉuka maljuniĝo manifestiĝas kiel kaŭĉuko fariĝanta malmola, kun reduktita forto kaj elasteco. En severaj kazoj, fendetiĝo povas okazi, rezultigante la perdon de sigela rendimento. Dum konservado kaj manipulado, kaŭĉuko povas maljuniĝi se ĝi estas elmetita al sunlumo dum longa tempo, venas en kontakton kun ozono aŭ estas stokita tro longe. Trovarmiĝo povas kaŭzi putriĝon de kaŭĉukaj komponantoj, kaj eĉ karboniĝon. En alt-temperaturaj fluidoj, kaŭĉuko havas la riskon de plia vulkaniĝo, poste perdante sian elastecon kaj kaŭzante elfluon. Tial necesas kompreni la sekuran funkciantan temperaturon de ĉiu tipo de sinteza kaŭĉuko.
2. Permanenta deformado
Konstanta deformado de kaŭĉukaj sigelaj partoj estas kutime pli severa ol tiu de aliaj materialoj. Ekzemple, kaŭĉukaj O-ringoj povas iĝi kvadratformaj dum uzo. Kiam sigelringoj estas elmontritaj al altaj temperaturoj dum longa tempo, ili alprenos la saman sekcan formon kiel la kanelo. Se la temperaturo restas konstanta, ili ankoraŭ povas plenumi la sigelan funkcion; tamen, kiam la temperaturo falas, la sigelringoj rapide kontraktiĝos, kreante elfluan vojon kaj kaŭzante elfluon. Tial, necesas atenti la temperaturlimojn por diversaj kaŭĉukaj specoj kaj eviti uzi ilin ĉe la limtemperaturoj dum plilongigitaj periodoj. Se la sigelaj operaciokondiĉoj ne povas esti ŝanĝitaj, strukturaj plibonigoj devas esti faritaj por redukti la malfavorajn efikojn de temperaturo sur kaŭĉukaj materialoj. Ekzemple, pli grandaj transsekcaj kaŭĉukaj O-ringoj devus esti elektitaj kiel eble plej multe, O-ringoj devus esti konservitaj for de la frota paro finvizaĝo, la malmoleco de O-ringoj devus esti taŭge pliigita, kaj kanelo-tipa kunigstrukturo devus esti adoptita (anstataŭ puŝringo kunprema tipa strukturo, kaj la printempa forto ne devus agi sur la O-ringo).
3. Ŝvelanta deformado
Sinteza kaŭĉuko povas disetendiĝi, fariĝi glueca aŭ dissolviĝi en certaj amaskomunikiloj. Sekve, la taŭga materialo devus esti elektita surbaze de la naturo de la labormedio raportante al la koncernaj datumoj kaj leteroj. Se la kunmetaĵo de la labormedio estanta transportita ne estas tre klara, merga testo devus esti farita por gvidi la racian elekton de materialoj. Iuj miksitaj solvoj povas korodi diversajn sintezajn kaŭĉukojn, en kiu kazo politetrafluoretileno devus esti uzata por la sigela ringo.
4. Distordo kaj eltruda damaĝo
Kaŭĉukaj O-ringoj en rektangulaj kaneloj de kompensaj ringoj povas tordi kaj distordi dum kunigo aŭ uzo. La kialoj de ĉi tio inkluzivas: malaltan malmolecon kaj malgrandan sekcan diametron de la O-ringo, malebenan cirklan sekcan diametron, varian laborpremon, ŝokon kaj vibradon, same kiel malaltan internan premon kaj malbonan lubrikadon, ĉiuj el kiuj povas kaŭzi la O-ringon tordi. La tordita parto estas plejparte en la mezo de la O-ringo. Kiam la tordiĝo estas severa, la transversa areo ĉe tiu punkto fariĝos pli maldika, kaj samtempe pliiĝos la elflua kaj frota forto. La metodoj por malhelpi la O-ringon de tordado estas jenaj:
① Antaŭ la instalado, apliku lubrikan grason en la kanelon kaj certigu, ke la ŝafto estas glata por permesi al la O-ringo ruliĝi libere.
② La kunprema kvanto estu kiel eble plej taŭga, kaj la larĝo de la kanelo estu konvene pliigita por permesi al la O-ringo ruliĝi en la kanelo.
③ Kiam pluraj transversaj sekcaj grandecoj estas haveblaj, pli grandaj transversaj sekcaj O-ringoj estu preferataj.
④ Uzu aliajn sigelringojn, kiuj ne tordiĝas, ekzemple X-formajn transsekcajn sigelringojn.
Kaŭĉukaj O-ringoj ĉiam estas en kunpremita stato sub statikaj kaj delokiĝaj movaj kondiĉoj, do ekzistas tendenco eltrudi en la interspacon sub altpremaj kondiĉoj. Eltrudado de O-ringo signifas, ke la O-ringo sub alta premo kaŭzos streĉkoncentriĝon ĉe la interspaco, kaj kiam la streĉo atingas certan nivelon, la O-ringo formos lapon, kiu enprofundiĝos en la interspacon, rezultante en eluziĝo aŭ difekto de la O-ringo, trofrua difekto de la sigelilo, kaj elfluo de la medio el la sigelringo. Klare, la ĉefaj kaŭzoj de eltrudado rilatas al premo kaj la interspaco ĉe la sigelloko, same kiel la malmoleco de la O-ringa materialo. Redukti la interspacon povas malhelpi eltrudadon, sed ĝi reduktos la flosantajn kaj sekvajn karakterizaĵojn de la sigelringo. Tial, en altpremaj kondiĉoj, la rimedo por malhelpi la eltrudadon de kaŭĉukaj O-ringoj estas instali retenringon en la O-ringan kanelon. Precipe por malgrandaj transversaj O-ringoj, retenringo farita el politetrafluoroetileno aŭ poliimido devus esti aldonita .
Se vi havas demandojn kaj postulojn pri produkta disvolviĝo aŭ plibonigo de via provizoĉeno, bonvolu kontakti nin ĉe info@castings-forging.com

