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介质对密封性能的影响(高温水)

发布日期: 2011-12-01
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介质对密封性能的影响

对于接触型密封,由于静态压缩应力,密封件密封摩擦过程中的周期载荷,艰及具有化学和物理化学活性的密封介质的侵蚀作用,对密封材料性能随时间的稳定性的提出了较高的要求,限制了接触型密封元件的使用条件。(高温水泵)在大多数情况下,应综合考虑上述因素的作用,以确定密封的使用条件。

密封材料与密封介质的相互作用,通常伴随着缓慢的化学反应过程,如腐蚀或氧化过程、扩散及吸附等。其结果使密封件发生老化——密封材料由于密封介质的物理化学作用及使用条件(摩擦、加热、静载荷)的影响而产生不可逆变化,同时使用性能也会发生恶化,可用下列方程评价密封材料的老化程度:

1-11

式中 R——引起老化的反应速度常数;

K——与材料性质有关的常数;

U——活化能;

E——反应能;E=RT

R——通用气体常数;

T——温度;

τ——时间;

A0x——zui初和zui后介质的浓度。

上式还可以变换为下述方程:

1-12

式中 S0S——材料的初始工作能力和τ时刻的工作能力;

K——与作用的物质浓度和性质有关的常数。

因此,在介质作用下,密封材料的工作能力随时间指数关系减少,而与工作能力对应的密封使用寿命则按对数关系减少,并与温度成反比。在金属密封件老化的同时,伴随着腐蚀过程的情况下,也适用于式(1-12)。在密封介质作用下,弹性和塑性材料会发生物理——化学变化,即老化和体积的改变。

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