機(jī)械密封 軸封裝置 使用壽命長(zhǎng)

熱處理工況對(duì)機(jī)械密封的特殊要求

熱處理是通過加熱、保溫和冷卻等工序改變金屬材料內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，從而獲得預(yù)期性能的加工工藝，在汽車零部件、軸承、模具、工程機(jī)械構(gòu)件等制造領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。熱處理生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，常見的密封需求來自熱處理爐的旋轉(zhuǎn)軸部位，比如輥底式熱處理爐的傳動(dòng)輥、連續(xù)退火爐的爐輥、淬火槽的攪拌軸、真空熱處理爐的驅(qū)動(dòng)軸等，這些部位的工作環(huán)境與普通化工、水泵工況存在顯著差異，對(duì)機(jī)械密封提出了特殊要求。

機(jī)械密封 軸封裝置 使用壽命長(zhǎng)

1. 溫度適應(yīng)范圍寬

普通熱處理工序的加熱溫度區(qū)間通常為150℃-1200℃，部分特種熱處理工藝甚至可以達(dá)到1300℃以上，爐體外部的軸端密封部位溫度雖然低于爐內(nèi)，但受爐體熱傳導(dǎo)影響，密封腔溫度普遍可以達(dá)到100℃-500℃，部分靠近爐口的部位溫度甚至超過600℃。這要求機(jī)械密封的動(dòng)靜環(huán)、彈性元件、輔助密封圈等所有部件都必須能夠承受長(zhǎng)期高溫工況，不會(huì)出現(xiàn)變形、老化、熱裂等失效問題。同時(shí)，對(duì)于間斷運(yùn)行的熱處理設(shè)備，密封部位會(huì)反復(fù)經(jīng)歷升溫-降溫的熱循環(huán)，材料還需要具備良好的抗熱疲勞性能，避免熱循環(huán)作用下過早出現(xiàn)疲勞破壞。

2. 耐介質(zhì)腐蝕與顆粒沖蝕

不同熱處理工藝環(huán)境中的介質(zhì)存在明顯差異：可控氣氛熱處理爐內(nèi)部存在甲烷、丙烷、一氧化碳、氨氣等還原性或腐蝕性氣氛；化學(xué)熱處理會(huì)產(chǎn)生滲碳、滲氮介質(zhì)，部分介質(zhì)含有硫、氯等腐蝕性成分；淬火冷卻環(huán)節(jié)的密封部位會(huì)接觸淬火油、聚合物淬火液、鹽堿淬火介質(zhì)等，這些介質(zhì)大多存在一定腐蝕性，同時(shí)可能裹挾氧化皮、碳化物顆粒等固體雜質(zhì)，會(huì)對(duì)密封端面產(chǎn)生沖蝕作用，加速密封面磨損。因此，熱處理用機(jī)械密封必須具備良好的耐腐蝕性和抗顆粒磨損性能。

3. 滿足真空或壓力工況要求

真空熱處理是gao端零部件熱處理的主流工藝，真空爐的軸端密封需要承受1×10^-3Pa甚至更高的真空度，不能出現(xiàn)漏氣問題，否則會(huì)破壞爐內(nèi)真空環(huán)境，影響工件熱處理質(zhì)量。而部分加壓熱處理、氣氛保護(hù)熱處理設(shè)備的爐內(nèi)存在正壓，壓力范圍通常為0.01MPa-0.5MPa，密封需要承受相應(yīng)的壓差，避免介質(zhì)泄漏到爐外。對(duì)于有防爆要求的氣氛熱處理爐，密封的可靠性直接關(guān)系到生產(chǎn)安全，不允許出現(xiàn)可燃介質(zhì)泄漏問題。

4.低泄漏、長(zhǎng)壽命維護(hù)需求

熱處理生產(chǎn)大多為連續(xù)批量作業(yè)，設(shè)備停機(jī)維護(hù)會(huì)打亂生產(chǎn)計(jì)劃，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，因此要求機(jī)械密封具備較長(zhǎng)的使用壽命，減少更換頻率。同時(shí)，對(duì)于有毒有害、易燃易爆的熱處理介質(zhì)，泄漏量必須嚴(yán)格控制，滿足安全生產(chǎn)和環(huán)保要求，避免發(fā)生安全事故。