耐腐蝕離心泵機械密封失效的原因，你知道嗎？對失效的離心泵機械密封進行拆卸、解體，可以發(fā)現(xiàn)密封失效的具體形式多種多樣。常見的有腐蝕失效、熱損傷失效和磨損失效。

腐蝕失效

耐腐蝕離心泵機械密封因腐蝕引起的失效為數(shù)不少，而構(gòu)成腐蝕的原因錯綜復(fù)雜。耐腐蝕離心泵機械密封常遇到的腐蝕形態(tài)及需考慮的影響因素有以下幾種。

a.表面腐蝕 如果金屬表面接觸腐蝕介質(zhì)，而金屬本身不耐蝕，就會產(chǎn)生表面腐蝕，嚴重時也可發(fā)生腐蝕穿透，彈簧件更為明顯，采用不銹鋼材料，可減輕表面腐蝕。金屬表面腐蝕產(chǎn)生的現(xiàn)象是泄漏、早期磨損、破壞、發(fā)聲等。

金屬表面腐蝕分成膜腐蝕和無膜腐蝕兩種形態(tài)。無膜的全面腐蝕很危險，因為它保持一定速度全面進行。除非選材發(fā)生嚴重錯誤，否則，現(xiàn)實中一般不會遇到這種情況。

成膜的腐蝕，即使是極薄的鈍化膜，通常情況下也有非常優(yōu)越的保護性。但機械密封中的密封環(huán)，例如不銹鋼、鉆、路、鎢合金等易鈍化的金屬環(huán)，其表面鈍化膜在端面磨損中破壞后，端面在缺氧條件下，新膜又很難生成，因而金屬裸露，電位差加大，使電偶腐蝕加劇。同時因金屬裸露，其他腐蝕也會相繼發(fā)生。

b.點蝕 耐腐蝕離心泵金屬材料表面各處產(chǎn)生的劇烈腐蝕點叫做點蝕。通常有整個面出現(xiàn)點蝕和局部出現(xiàn)深坑點蝕兩種。采用不銹鋼時，鈍化了的氧化路保護膜局部破壞時就會產(chǎn)生點蝕。防止的辦法是金屬成分中限制鋒的含量而增添鎳和銅。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。點蝕的作用要比表面均勻腐蝕更危險。

c.應(yīng)力腐蝕 應(yīng)力腐蝕是耐腐蝕離心泵金屬材料在承受應(yīng)力狀態(tài)下處于腐蝕環(huán)境中產(chǎn)生的腐蝕現(xiàn)象。一般應(yīng)力腐蝕都是在高拉應(yīng)力下產(chǎn)生的，先表現(xiàn)為溝痕、裂紋，最后完全斷裂。這種金屬和合金在腐蝕與拉應(yīng)力共同作用下產(chǎn)生的破裂，稱為應(yīng)力腐蝕破裂（SCC）。

選用堆焊硬質(zhì)合金以及采用鑄鐵、碳化鎢、碳化鈦等的密封環(huán)，容易出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕破裂。密封環(huán)裂紋一般是徑向發(fā)散形的，可以是一條或多條，如圖2-179所示。這些裂紋溝通了整個密封端面，加強了端面的磨損，使泄漏量大大增加。

目前應(yīng)力腐蝕破裂的機理還沒有完全弄清楚?？梢詫⒘芽p的發(fā)生和發(fā)展區(qū)分三個階段：第一階段，金屬表面生成鈍化膜或保護膜；第二階段，膜局部破裂，形成蝕孔或裂縫源；第三階段，裂縫向縱深發(fā)展。

非金屬環(huán)如聚乙烯、有機玻璃、不透性石墨在化學(xué)介質(zhì)和應(yīng)力的同時作用下，也會產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破裂。

彈簧及金屬波紋管在H2S、鹽水、堿液等介質(zhì)中極易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破裂。如果這些彈性元件強度、硬度指標偏高、應(yīng)力腐蝕臨界應(yīng)力場強度因子KIscc偏低、對應(yīng)力腐蝕破裂敏感，則很容易破裂，往往在較短時間內(nèi)就可發(fā)生。加上壓縮扭轉(zhuǎn)應(yīng)力以及離心力引起的應(yīng)力作用，更縮短了發(fā)生應(yīng)力腐蝕破裂的時間。解決的方法是正確選材；熱處理消除內(nèi)應(yīng)力；選擇合適的彈簧比壓。

應(yīng)力腐蝕破裂的典型實例還有104型機械密封的傳動套，它的材料為1Cr18Ni9Ti，當用于氨水泵上時，傳動套的傳動耳環(huán)最容易出觀應(yīng)力腐蝕裂紋，使耳環(huán)損壞。為此，將其凹形耳環(huán)改力實心凸耳，即可防止產(chǎn)生這種應(yīng)力腐蝕。

d.晶間腐蝕 耐腐蝕離心泵的晶間腐蝕是僅在金屬的品界面上產(chǎn)生的劇烈腐蝕現(xiàn)象。盡管其重量腐蝕率很小，但卻能深深地腐蝕到全屬的內(nèi)部，而且還會由于缺口效應(yīng)而引起切斷損壞。對于奧氏體不銹鋼，晶間腐蝕在150~850℃之間發(fā)生，在晶界處有碳化鉻析出，使材料喪失其惰性而產(chǎn)生晶間腐蝕。

為了防止這種腐蝕，材料要在1050℃下進行熱處理，使鉻固熔化而均勻地分布在奧氏體基體中。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。

e.縫隙腐蝕 當介質(zhì)處于金屬與金屬或非金屬之間狹小縫隙內(nèi)而呈停滯狀態(tài)時，會引起縫隙內(nèi)金屬的腐蝕加劇，這種腐蝕形態(tài)稱為縫隙腐蝕。耐腐蝕離心泵機械密封彈簧座與軸之間，補償環(huán)輔助密封圈與軸之間（當然此處還存在摩振腐蝕），螺釘與螺孔之間，以及陶瓷鑲環(huán)與金屬環(huán)座間均易產(chǎn)生縫隙腐蝕。

補償環(huán)輔助密封圈與軸之間出現(xiàn)的腐蝕溝槽，將可能導(dǎo)致補償環(huán)不能做軸向移動而使其喪失追隨性，使端面分離而泄漏。一般在軸（或軸套）表面噴涂陶瓷，鑲環(huán)處表面涂以黏結(jié)劑可以減輕縫隙腐蝕。