密闭肋的工作原理知多少
密闭肋的工作原理知多少
密闭肋应力腐蚀破裂,当腐蚀和拉应力同时作业下,先在薄弱地方产生裂缝,纵深发展产生破裂,称之为应力腐蚀破裂;一般选用堆焊硬质合金及铸铁、碳化钨、碳化钛等密封环,容易出现应力腐蚀破裂,裂纹一般是径向发散可以是一条或多条,加速了端面的磨损,同时也增加了泄漏。
密闭肋金属环表面均匀腐蚀,当金属环表面接触腐蚀介质,但金属本身不耐腐蚀产生表面腐蚀现象,接头会泄漏、早起磨损、发声等,金属表面均匀腐蚀有成膜和无膜两种形式,而无膜主要是选材错误造成的,成膜腐蚀其钝化膜通常具有保护作用,但金属密封环所用材料,表面的钝化膜在端面摩擦中破坏,在缺氧条件下新膜很难生成,使电偶腐蚀加剧。
工作原理:根据断裂力学的观念,密闭肋金属环材料内部原始裂纹的应力场强因子K1=yσ1a(y—系数),在开始时由于应力σ1小于临界应力σc, a小于临界裂纹σc,由于原始裂纹a的腐蚀扩展,导致K1的,当经过一段时间后a=σc及K1=K1c时,断裂就发生了,只有当原始裂纹a足够小,以致于K1<K1c(应力腐蚀破裂)时,材料不会发生应力腐蚀破裂。
密闭肋的金属环腐蚀的五大因素,应力、材料、磨损、介质和温度;如果堆焊或加工中,残余应力、旋转离心力和摩擦热应力引起金属环应力σ1大于a2c,应力破坏就很难避免;金属密封环材料强度和硬度指标越高, K1c越低,材料内气孔、夹渣、裂纹越多越长,越易发生应力腐蚀破裂,一般K1(应力腐蚀破裂)=(1/2-1/5)K1c,且随材料强度级别的提高,K1(应力腐蚀破裂)/K1c的比值下降。
密闭肋密封环构件表面越光,应力腐蚀破裂敏感性越低,端面磨损使金属表面钝化膜破坏,光洁度降低,促使应力腐蚀破裂的发生;应力腐蚀破裂,只发生于一些特定的“材料—环境”体系;温度越高,氢扩散越快,应力腐蚀破裂加快,密封环端面剧烈摩擦,如果端面比压过大,表面光洁度低,冷却不够,表面润滑不好,摩擦热则加速应力腐蚀破裂的进行。