機封失效的表現(xiàn)形式之熱損傷損壞

機械密封件因過熱而導(dǎo)致的失效，即為熱危害失效，最常見的熱危害失效有端面熱變形、熱裂、皰疤、炭化，彈性元件的失彈，橡膠件的老化、永久變形、龜裂等。
密封端面的熱變形有部分熱變形和整體熱變形。密封端面上有時會發(fā)現(xiàn)許多纖細的熱斑斕和孤立的變色區(qū)，這說明密封件在高壓和熱影響下，發(fā)生了部分變形歪曲；有時會發(fā)現(xiàn)密封端面上有對稱不連續(xù)的亮帶，這首要是由于不規(guī)則的冷卻，引起了端面部分熱變形。有時會發(fā)現(xiàn)密封端面內(nèi)側(cè)磨損很嚴(yán)峻，半徑越大接觸痕跡越淺，直至不可分辯。密封環(huán)的內(nèi)側(cè)棱 邊可能會出現(xiàn)掉屑和蹦邊觀象。軸旋轉(zhuǎn)時密封持續(xù)泄露，而軸中止時不泄露。這是由于密封在作業(yè)時，外側(cè)冷卻充沛而內(nèi)側(cè)沖突發(fā)熱嚴(yán)重，然后內(nèi)側(cè)熱變形大于外側(cè)熱變形，形成了熱變形引起的內(nèi)側(cè)接觸型(正錐角)端面。
硬質(zhì)合金、工程陶瓷、碳石墨等脆性材料密封環(huán)，有時端面上會呈現(xiàn)徑向熱裂紋，然后使密封面走漏量極速添加，對偶件急劇磨損。在過大熱應(yīng)力效果下，密封面呈現(xiàn)徑向裂紋及材料粘接轉(zhuǎn)移而失效，首要因為干摩擦、冷卻系統(tǒng)接連、密封面空隙、壓力、速度變化過大所構(gòu)成的。效果：磨損加重、走漏量增大等。
在高溫環(huán)境下的機械密封，常會發(fā)現(xiàn)石墨環(huán)表面呈現(xiàn)凹坑或皰疤,這是因為當(dāng)浸漬樹脂石墨環(huán)跨過其許用溫度時，樹脂會炭化分化構(gòu)成硬粒和分出揮發(fā)物，構(gòu)成疤痕，然后極大地添加摩擦力，并使表面損害呈現(xiàn)高走漏。
高溫環(huán)境可能使彈性元件彈性下降，然后使密封端面的閉合力缺少而導(dǎo)致密封端面走漏嚴(yán)重。金屬波紋管的高溫失彈就是該類機械密封的一種廣泛而典型的失效型式。防止呈現(xiàn)該類失效的有用方法是選擇合理的波紋管材料及其進行恰當(dāng)?shù)臒崽幚怼?br />高溫是橡膠密封件老化、龜裂和永久變形的重要原因。橡膠老化，表現(xiàn)為橡膠變硬、強度和彈性下降，嚴(yán)峻時還會出現(xiàn)開裂和龜裂，致使密封功用丟失。過熱還會使橡膠組分分解，乃至炭化。在高溫流體中，橡膠圈有持續(xù)硫化的危險，終究使其失去彈性而泄露。橡膠密封件的永久變形一般比其他材質(zhì)更為嚴(yán)峻。密封圈長時間處于高溫之中，會變成與溝槽相同的形狀，當(dāng)溫度堅持不變，還可起密封效果；但當(dāng)溫度下降后，密封圈便很快收縮，構(gòu)成泄露通道而產(chǎn)生泄露。因而，應(yīng)留心各種膠種的運用溫度，并應(yīng)避免長時間在極限溫度下的運用。