機(jī)封失效的表現(xiàn)形式之熱損傷損壞

機(jī)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(xì)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?yàn)楦赡Σ痢⒗鋮s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(jī)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?yàn)楫?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(jī)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(jìn)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(qiáng)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(jiān)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(yùn)用溫度，并應(yīng)避免長時間在極限溫度下的運(yùn)用。