机械密封的腐蚀类型

　　1.整体腐蚀和局部腐蚀。综合腐蚀，即与介质接触的零件表面发生均匀腐蚀，其特点是零件重量减轻，甚至完全腐蚀；失去力量；降低硬度。如1Cr18Ni9Ti不锈钢制成的多弹簧，在稀硫酸中使用会出现这种情况。局部腐蚀可以简单地通过零件上的腐蚀点和孔来识别。局部腐蚀是多相合金中的某一相或单相固溶体中的某一元素被介质选择性溶解的腐蚀形式。如钴基硬质合金在高温强碱条件下使用，粘结相金属钴容易被腐蚀，硬质相碳化钨骨架失去强度，在机械力的作用下导致晶粒剥落。作为另一个例子，由于游离硅的腐蚀，反应烧结碳化硅的表面显示麻点(PH>10时).
　　腐蚀对密封件的性能有很大影响。由于密封比主机的零件更小，精度更高，所以通常选择比主机密封耐腐蚀的材料。对于与介质直接接触的密封件，可参考相关腐蚀手册中的数据选择合适的材料。然而，这些数据可能与机械密封系统中使用的条件不一致，因为它们大多是静态条件下的腐蚀数据，并且工艺流程中的介质包含杂质或二次化合物。经验表明，压力、温度和滑动速度都会加速腐蚀。随着温度的升高，密封件的腐蚀速率呈指数增长。
　　在处理强腐蚀性流体时，采用外密封或双端密封可以最大限度地减少腐蚀对密封的影响，因为它与工艺流体接触的零件数量最少。这也是在强腐蚀条件下选择密封结构最古老的窑理之一。
　　2.应力腐蚀。应力腐蚀是金属材料在应力作用下在腐蚀环境中的腐蚀现象。无论是外载荷还是残余应力，都会加剧腐蚀。奥氏体不锈钢、铜合金等。容易产生应力腐蚀。在应力腐蚀过程中，一般在金属表面形成选择性腐蚀槽，然后继续局部腐蚀，最后在应力作用下从槽底产生裂纹。典型的例子是104型机械密封的传动套筒，由1Cr18Ni9Ti制成。在氨水泵中使用时，传动套筒的传动耳环最容易产生应力腐蚀裂纹，从而损坏耳环。所以把凹耳钉换成实心耳片可以防止这种应力腐蚀。
　　3.介质腐蚀。密封件和流体之间的高速运动导致接触表面上的微小不均匀。当流体为腐蚀性介质时，会加速密封接触面的化学反应，有时有益，有时有害。如果形成的氧化层被破坏，就会发生腐蚀。磨损和磨蚀交替作用对材料造成的损伤称为磨蚀。通常，磨损对机械密封的非主要部件造成的损坏，如弹簧座、推环、环座等。并不能迅速反映密封性能的变化，但却是摩擦副失效的主要形式之一。因此，在腔体的腐蚀介质中，摩擦副应由耐腐蚀性好的材料制成。例如，使用99.5%高纯度氧化铝陶瓷或不含游离硅的热压烧结碳化硅。
　　4.间隙腐蚀。当介质处于金属与金属或非金属构件之间，且存在小间隙时，由于介质处于停滞状态，间隙内金属的腐蚀会加速，这种现象称为间隙腐蚀。例如机械密封弹簧座与轴之间的沟槽或冲蚀点，补偿环辅助密封环与轴之间的沟槽或冲蚀点(这里当然有微动磨损)就是典型的例子。原因是接头内的介质处于停滞状态，使得参与腐蚀反应的物质难以加入接头内，接头内的腐蚀产物难以向外扩散。随着腐蚀的进行，接头中的介质在成分浓度和PH值上与整个介质越来越不同，导致接头中金属表面的腐蚀加剧。间隙腐蚀对密封性能非常有害。密封圈与双轴之间的凹槽会导致补偿环无法轴向位移，失去随动性，导致端面分离和泄漏。间隙腐蚀通常可以通过适当的材料选择和合理的结构设计来缓解。比如选择抗间隙腐蚀性能好的材料；在结构设计中，应尽可能避免液体积聚的间隙和死区。采用自冲洗循环，使密封腔内的介质处于不断更换和流动的状态，防止介质成分的浓度变化；对于长期停用的泵，应及时排出积聚的液体等。不可能完全消除结构上的差距。所以一般采用防护轴承，可以在密封圈安装部位喷涂耐腐蚀材料来防止。
　　5.电化学腐蚀。事实上，机械密封的各种腐蚀形式或多或少都与铜的电化学腐蚀有关。就机械密封摩擦副而言，它们经常受到电化学腐蚀的损害，因为摩擦副中通常使用不同的材料。当它们处于电解质溶液中时，不同材料接触时会出现点耦合效应，即一种材料的腐蚀得到促进，另一种材料的腐蚀得到抑制。例如，当铜和镍铬钢用于氧化介质时，镍镉钢被电离和分解。盐水、海水、稀盐酸、稀硫酸等。都是典型的电解质溶液，密封件容易发生电化学腐蚀。所以最好选择材料或者电位相近的陶瓷，以及玻璃纤维填充的PTFE。