为什么对密封端面的粗糙度要求很高?
密封端面越光洁,承载能力越大,尤其是端面比压大的密封更显得重要。密封端面粗糙度不同,承载面积差别很大。有人只将密封端面研磨后就安装使用,由表1可知,此时只有40%的承载面积,显然端面比压增加1.5倍。假如端面比压为0.4MPa,实际上将达到1.0MPa.对碳化钨和石墨配对的摩擦副,由于硬度和弹性的不同就有可能在碳化钨环表面的高点处,因局部压力过大而发热甚至裂纹,石墨环表面将磨出细微的环状沟纹。泵的振动和动静环的不同心,会加剧这种磨损。被磨损掉的石墨存在于密封端面之间,形成了磨粒磨损,使磨损变得更加剧烈,泄露出来的介质含有石墨的颗粒而呈现黑色。很多密封安装后,开泵出现这种现象,其原因在于密封端面不光洁或不平。
表1 不同粗糙度的承载面积
加工方式 |
精车 |
磨加工 |
研磨 |
抛光 |
粗糙度 |
10 |
5 |
1 |
0.1 |
承载面积/% |
4 |
12 |
40 |
95 |