密封失效分析
机械密封失效的原因分析
机械密封失效的原因分析机械密封具有密封性能可靠、泄漏量小、使用寿命长、功率损耗少和适用范围广等优点，被广泛应用于各个技术领域，尤其适用于高转速、高压差的工作条件和昂贵或有毒及强腐蚀性的工艺介质。
同时，机械密封又是设备的最薄弱环节之一。
为延长其使用寿命，除了选择恰当的摩擦副材料和合适的端面比压外，正确的安装和维修也可起到重要的作用。
机械密封是由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用下以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。
1、机械密封的结构1）旋转环（动环）2）弹性元件3）弹簧座4）紧定螺钉5）旋转环辅助密封圈6）静止环辅助密封圈7）防转销8）固定在压盖2、机械密封失效泄漏的原因分析①轴套与轴间的密封；②动环与轴套间的密封；③动、静环间密封；④对静环与静环座间的密封；⑤密封端盖与泵体间的密封。
1）动静环端面磨损导致机械密封泄漏不管哪种类型的机械密封，最主要的特点即密封面为垂直于旋转轴线的端面，也就是将极易泄漏的轴向密封改为不易泄漏的端面密封。
所以，机械密封失效的主要形式是静、动环之间的磨损失效。
动、静环端面摩擦副主要靠弹簧推力来压紧，阻止泄漏。
动、静环压得越紧越不易泄漏，但其间的摩擦力也随之增大，动、静环接触端镜面在较大摩擦力的作用下会很快磨损，最后失效泄漏。
2）工艺条件不稳定和安装不良导致机械密封泄漏工艺条件不稳定和安装不良造成的振动、设备抽空汽化瞬间断流都会导致机械密封动静环之间的液膜破坏，使机械密封在无润滑条件下“干态”运行，密封环温度迅速上升，有的直接烧毁，有的当泵恢复正常工作状态时被急剧冷却，形成热冲击而碎裂。
冲洗流体与冲洗条件不良也会形成热冲击，导致密封环出现径向裂纹，加剧动静环的磨损失效。
同时，当石墨环超过使用温度，其表面会析出晶体，在温度较高的摩擦副附近发生炭化，其微粒进入摩擦副使动静环急剧磨损失效。
3）机械密封的密封圈失效也是密封泄漏主要原因动静环密封圈装配歪斜；与密封圈相配合的轴或轴套表面光洁度不够，或配合尺寸过小；密封圈与密封介质发生物理或化学反应，腐蚀变形、老化等，均可导致泄漏。
密封的失效
Types of Failure / 失效种类
• Wear by Abrasion / 擦伤磨损 • Damage by Contamination / 介质污染 • Effects of Air in the Fluid / 介质中的气体 • Diesel Effect / 焦烧现象 • Pressure Vibration / 冲击载荷 • Extrusion / 挤出 • Incorrect installation / 安装错误 • Wear / 磨损 • Others / 其它
将通过密封间隙和密封件向外扩散， 将通过密封间隙和密封件向外扩散，同时 释放能量
PH Seal Marketing J. Dong 19.12.00
Packing Failures / Y型圈失效分析 型圈失效分析
Effects of Air in the Fluid / 介质中的气体
At the sliding surface of a seal 密封件的滑动表面
Damaged seal 被损坏的密封件
PH Seal Marketing J. Dong 19.12.00
Packing Failures / Y型圈失效分析 型圈失效分析
Damage by Contamination / 介质污染
Contributing Factors / 造 成 原 因: 1. System filtration / 系统滤网功能不好 2. Machined parts not been cleaned /
Seal back destroyed by expanding air 密封件后部被气体毁坏
Blisters at the groove bottom of a seal 密封件底部有气泡
机械设备密封失效的原因分析及安装方法
机械设备密封失效的原因分析及安装方法机械密封在各种机械设备中应用广泛，不仅能够保证设备在使用过程中增强性能，使机械设备维持正常的运行状态，亦能延长设备的使用年限，针对这一点，文章重点分析了油田机械设备密封失效的原因分析及安装方法。
标签：机械密封;失效;原因分析;安装方法一、机械密封失效的原因1、机械密封内部相关橡胶密封圈出现老化，因橡胶圈老化而造成机械密封失效是最常见的现象，对于这种情况只要更换新机封即可解决，2、没有按照机械密封使用的技术要求予以使用，有些设备上的工况完全不符合机械密封使用条件，若强行使用的话，就可能出现密封失效问题，3、没有按照设备使用操作规范进行操作，机械设备在使用过程中，很多设备的操作规范上都要求停止运行前要先进行冲洗，如果没有冲洗设备停止时间较长后料浆会将机封的弹簧结死，使机封失去自动调节功能。
4、机封本身质量存在问题，大部分有问题的机封均是由于机封内部水封（油封）与机封轴套装配间隙较大，当水压、油压大或设备启动时就出现滴漏现象，还有一部分则可能是不规范运输，或使用不当造成密封面的损坏，5、安装不正确造成泄漏，在安装过程中，没有认真检查备品备件的型号、尺寸，安装后出现尺寸差异造成泄漏;有些则是不按操作规范安装、野蛮安装造成密封面刻花（破损）从而影响安装质量造成的泄漏，6、橡胶密封圈失效。
油田设备设备机械密封所用辅助密封圈基本上是聚四氟乙烯O型圈，长时间处在污水和药剂介质环境中，橡胶弹性和强度降低，且易发生膨胀、溶解而与金属粘连，在轴颈的矩形槽中O型截面变成矩形截面，整只密封圈外径变小，形成泄漏间隙从而产生泄漏，另外，在装配时出现扭转扭曲，在使用过程中受到冲击振动，均可能导致使橡胶圈局部挤伤甚至断裂失效。
当工作中的输送介质处于金属与金属或金属与非金属表面之间狭窄的缝隙时，由于介质长期滞留在缝隙内而产生的一种局部腐蚀，它会使缝隙内金属的腐蚀加速，比如机械密封弹簧座与轴之间、补偿环辅助密封圈与轴之间出现的沟槽或蚀点，动环的内孔与轴套表面之间、螺钉与螺孔之间、O形环与轴套之间、陶瓷镶环与金属环座间也会发生缝隙腐蚀，从而产生泄漏。
橡胶密封圈失效及裂纹形成原因分析
0引言在航空航天工业领域，橡胶密封圈主要用于飞机飞行系统的推进装置、液压装置和气动装置中的阀门、管路和箱体等处的静态密封和动态密封，以及壳体、机翼端头、升降副翼和防热材料等结构和防热系统部件的密封［1-2］。
在众多橡胶密封材料中，氟橡胶（FPM ）密封圈具有良好的高弹性、抗变压性以及耐高温、耐油、耐腐蚀等性能，因此被广泛应用于密封系统。
近年来，随着密封材料的使用工况越来越严苛，橡胶密封圈频繁出现失效现象。
其中，橡胶密封圈的变形、磨损、划伤、老化和断裂是其失效的主要模式，通常会导致密封部位流体泄漏，影响使用性能，严重时会导致系统工作瘫痪，甚至引起爆炸或火灾事故发生，造成机毁人亡的重大恶性事故。
据统计，所有机械设备质量事故中，有1/3以上都是由橡胶密封件损坏失效引起的［3-4］。
因此，橡胶密封圈的失效分析应被高度重视。
橡胶密封圈失效的主要原因包括原材料问题、密封系统设计不合理、密封件的加工和安装不合规范、使用工况不合理等。
原材料问题产生的失效主要由材料选用不当和自身存在缺陷引起；密封系统设计不合理主要包括密封的件截面尺寸过大或过小，密封沟槽和密封间隙大小设计不当产生背压效应等；密封件的加工、安装不合规范主要包括密封件表面有缺陷、精度没有达到规定的要求、装配过程使用不当导致局部塑性变形等；密封件的使用工况则包括迪塞尔效应、气蚀现象、焦耳热效应等［5-9］。
一般来说，通过分析橡胶密封件的断口形态，可以找到橡胶密封件失效的原因并制定相应的解决措施。
某散热器滑油腔螺纹接头处橡胶密封圈开裂发生漏油现象，胶圈的一侧用于液压系统的密封，正常工作压力为1.2MPa ，最大工作压力约3MPa （表压）；另一侧由堵帽固定，该胶圈的密封方式为径向静密封，所选用的胶圈材料为氟橡胶。
本文从失效胶圈的外观、裂纹断口宏微观形貌以及硬度与间隙配合等方面进行分析，对密封圈所用材料进行傅立叶红外光谱表征，在此基础上确定橡胶密封圈的失效性质及裂纹形成原因，进而提出避免失效的相应解决方案。
机泵机械密封失效的分析与解决措施
为某种原因出现的偶然密封失效。
动静环机械磨损实例如图1所示，波纹管外侧结焦实例如图2所示。
图1 动静环机械磨损实例图2 波纹管外侧结焦实例2.1 腐蚀失效腐蚀失效一般有点腐蚀、面腐蚀、应力破坏腐蚀、电化学腐蚀等。
点腐蚀除妖出现在弹簧套，从而破坏弹簧结构。
面腐蚀主要是因为具有腐蚀介质的接触而出现表面的腐蚀，从而破坏密封作用。
应力腐蚀破坏主要应力与腐蚀共同作用下从而出现的弹簧破裂等破坏。
电化学腐蚀主要是因为不同种类金属引起的电化学反应导致的腐蚀。
0 引言机械密封因为具有良好的密封性能以及轴承磨损量小等优点，广泛用于冶金及石油化工泵设备上。
同时机械泵工况运作较为恶劣，存在高温高压以及介质特殊等特点，容易导致机械密封出现密封失效现象，进而导致设备停止工作的状况。
机械密封失效的原因以及失效的形式多种多样，对其仔细研究分析才能更好地提出科学有效的解决方法。
1 机械密封机械密封主要是由动静环、冷却装置以及压紧弹簧等构成，通过流体作用在轴上滑动端面流体压力，以及结构补偿上的弹力和其他的辅助密封装置共同作用下的密封结构。
机械密封核心的部件为动环和静环，动、静环结构必须具有足够的刚度与强度，以满足在恶劣工况条件下的温度、压力、流体的冲击。
同时还必须具有良好的耐热冲击力，即要求材料具有良好的导热系数及较小的膨胀系数，保证材料在热冲击时不出现开裂。
2 机械密封失效类型机械密封的失效形式种类较为繁多，主要的失效可以分为：(1)早期失效，主要是结构安装方式不正确以及机械密封结构设计不合理等造成；(2)磨损失效，主要因为设备长期使用过程中，因为材料的磨损或者疲劳老化等导致出现磨损失效，该种失效方式也是机械密封中主要的失效方式；(3)偶然失效，主要是因为泵在恶劣工况环境下运行时因机泵机械密封失效的分析与解决措施甘一凡(广东省中海油惠州石化有限公司，广东 惠州 516086)摘要：机械密封是一种通过旋转机械的轴密封结构，常用于离心泵、压缩机等设备中，是一种主要的轴密封形式。
橡胶密封件的失效分析
橡胶密封件的失效分析橡胶密封件是一种用于封闭和防止流体或气体泄漏的重要工业材料。
然而，在使用过程中，橡胶密封件可能会发生失效，导致泄漏问题的发生。
为了确保设备和系统的可靠性和安全性，需要对橡胶密封件的失效进行分析。
本文将讨论橡胶密封件的常见失效形式以及导致失效的原因，以帮助我们更好地理解和防止橡胶密封件的失效。
首先，橡胶密封件的常见失效形式包括老化、碎裂、变形和腐蚀等。
老化是橡胶密封件常见的失效形式之一、橡胶密封件长时间暴露在高温、高压、辐射等环境中，易发生老化。
老化会导致橡胶密封件硬化、变脆和失去弹性，从而影响其密封性能。
碎裂是另一种常见的失效形式，通常是由于橡胶密封件在使用过程中受到过大的应力而导致的。
变形是橡胶密封件失效的一种典型形式，通常是由于橡胶密封件受到不均匀的应力或过大的应力而导致的。
腐蚀是指橡胶密封件在受到化学物质或介质的腐蚀作用时发生失效。
其次，橡胶密封件失效的原因有很多。
首先，材料本身的问题是导致橡胶密封件失效的一个重要原因。
橡胶密封件的材料需要选择适合不同工况的材料，例如高温、高压、强酸碱环境等。
当选择的材料不适合工况时，容易导致橡胶密封件的失效。
其次，橡胶密封件的设计和加工也会影响其失效。
设计不合理或加工质量不良会导致橡胶密封件的应力分布不均匀，从而引起失效。
此外，操作和维护的不当也是橡胶密封件失效的一个重要原因。
例如，错误的安装方法、不正确的操作方式、缺乏维护等，都会导致橡胶密封件受到过大的应力，从而导致失效。
为避免橡胶密封件的失效，我们需采取相应的预防措施。
首先，需要选择适合工况的橡胶密封件材料。
不同的工况需要不同的材料，例如高温环境需要耐高温橡胶密封件，化学介质环境需要耐腐蚀的橡胶密封件。
其次，需要合理设计和精确加工橡胶密封件。
在设计过程中，需要考虑应力分布的均匀性，避免应力集中；在加工过程中，需要采用适当的工艺和设备，确保加工质量。
此外，正确的操作和维护也是防止橡胶密封件失效的关键。
密封件失效形式分析及其解决方案
密封件失效形式分析及其解决方案
1.泄漏：密封件失效最常见的形式就是泄漏。
泄漏可能是由于密封件
材料的老化、疲劳等原因导致的密封面间隙增大，也可能是由于密封面损坏、磨损等导致的泄漏。
2.磨损：长时间摩擦会使密封件表面产生磨损，导致密封性能下降。
磨损主要是由于密封件材料的摩擦系数较大，或者密封件表面光洁度不够，导致与密封面之间的摩擦力增大。
3.剪切：在一些高压、高温或高速工况下，密封件可能会承受剪切力，导致密封面间隙增大，从而导致泄漏。
4.老化：密封件在使用一段时间后，会出现老化现象。
老化可能是由
于材料老化、疲劳等原因导致的密封性能下降。
针对密封件失效的问题，可以采取以下解决方案：
1.更换密封件：当密封件出现泄漏、磨损等失效形式时，最简单有效
的解决方案就是更换密封件。
新的密封件可以保证密封性能良好，提升设
备的可靠性。
2.优化密封件材料：对于容易老化、磨损的密封件，可以选择具有耐磨、耐热、耐腐蚀等性能较好的密封材料，以延长密封件的使用寿命。
3.改进密封结构：对于容易发生剪切失效的密封件，可以通过改进密
封结构、增加密封件的支撑面积等方式，来减小密封件的剪切力，从而提
升密封件的密封性能。
4.加强维护保养：定期检查、清洗、润滑密封件，可以及时发现并处
理密封件的问题，避免密封件失效。
5.使用密封技术手段：如采用双重密封、填料密封、摩擦密封等技术手段，可以提高密封的可靠性和使用寿命。
综上所述，对于密封件失效问题，可以通过更换密封件、优化材料、改进结构、加强维护保养以及使用密封技术手段等多方面的解决方案来提升密封性能，提高设备的可靠性和工作效率。
串联式干气密封失效原因分析及改进措施
串联 式干气 密封 失效原 因分析 及改进措施
杜 中强
（ 中 同石 油 化 工 股 份 有 限公 司沧 州 分 公 司 ，河 北 沧 州 ０ ６ １ ０ ０ ０）
摘 要 ：理论上 分析 了干气密 封的作用机理及 影响干气密封 性能 的主要参 数。分析 了液态烃泵 串联 式干
粗 丙 烯 塔 回流 泵 和 精 丙 烯 塔 回流 泵 干 气 密 封
改 造 后 试 运 ，打 开 泵 入 口阀 门 后 投 用 干 气 密 封 ，
当密 封氮 气 压力 为 ０ ． ３ ＭＰ ａ时 ，密 封气 出 口压 力 为 ０ ． ２ ＭＰ ａ 。电机 启运 后在 打开 出 口阀前 ，密封 气 出 口 压力 为 ０ ． ２ ＭＰ ａ ，打 开 出 口阀后 密 封气 口压力 大
气密封试 运行失效 的原因 ，提 出了改 进设 计参数及 机械密封 冲洗 系统 措施并获得成功 ，极 大地 提高 了液态烃泵 的性 能及 可靠性 。
关 键 词 ：干气密封
失效
改进
某公司 ３ ０万 吨／ 年气 体 分馏 装 置 的液化 气 泵长 期 存 在 机 械 密 封 泄 漏 问题 ，不 仅 维 修 成 本 不 断 增
２ ． ３ ． １ 改造 后试 运行 过程 中出现的 问题
串联 式 干气 密封 的第 一级 为平 衡 型机械 密封 ， 密 封介 质 为液 态 烃 。第 二级 为干 气 密封 ，密 封介 质 为干 净氮 气 ，氮气 压 力 为 Ｏ ＿ ３ ＭＰ ａ左右 。由于 干气 密 封 端 面上 加 工 有 螺 旋 型 动压 槽 ，只 允 许 单 向旋
入 动 压槽 内 ， 由于密封 堰 的节流 作用 ，进入 密 封 面 的气 体被 压 缩 ，压 力升 高 。在 该 气体 膜压 作 用 下 ，
机械密封的密封失效原因分析
机械密封的密封失效原因分析泵用机械密封种类繁多，型号各异，但泄漏点主要有五处：（l）轴套与轴间的密封；（2）动环与轴套间的密封；（3）动、静环间密封；（4）对静环与静环座间的密封；（5）密封端盖与泵体间的密封。
1．安装静试时泄漏机械密封安装调试好后，一般要进行静试，观察泄漏量。
如泄漏量较小，多为动环或静环密封圈存在问题；泄漏量较大时，则表明动、静环摩擦副间存在问题。
在初步观察泄漏量、判断泄漏部位的基础上，再手动盘车观察，若泄漏量无明显变化则静、动环密封圈有问题；如盘车时泄漏量有明显变化则可断定是动、静环摩擦副存在问题；如泄漏介质沿轴向喷射，则动环密封圈存在问题居多，泄漏介质向四周喷射或从水冷却孔中漏出，则多为静环密封圈失效。
此外，泄漏通道也可同时存在，但一般有主次区别，只要观察细致，熟悉结构，一定能正确判断。
2．试运转时出现的泄漏。
泵用机械密封经过静试后，运转时高速旋转产生的离心力，会抑制介质的泄漏。
因此，试运转时机械密封泄漏在排除轴间及端盖密封失效后，基本上都是由于动、静环摩擦副受破坏所致。
引起摩擦副密封失效的因素主要有：（l）操作中，因抽空、气蚀、憋压等异常现象，引起较大的轴向力，使动、静环接触面分离；（2）对安装机械密封时压缩量过大，导致摩擦副端面严重磨损、擦伤；（3）动环密封圈过紧，弹簧无法调整动环的轴向浮动量；（4）静环密封圈过松，当动环轴向浮动时，静环脱离静环座；（5）工作介质中有颗粒状物质，运转中进人摩擦副，探伤动、静环密封端面；（6）设计选型有误，密封端面比压偏低或密封材质冷缩性较大等。
上述现象在试运转中经常出现，有时可以通过适当调整静环座等予以消除，但多数需要重新拆装，更换密封。
由于两密封端面失去润滑膜而造成的失效：a）因端面密封载荷的存在，在密封腔缺乏液体时启动泵而发生干摩擦；b）介质的低于饱和蒸汽压力，使得端面液膜发生闪蒸，丧失润滑；c）如介质为易挥发性产品，在机械密封冷却系统出现结垢或阻塞时，由于端面摩擦及旋转元件搅拌液体产生热量而使介质的饱和蒸汽压上升，也造成介质压力低于其饱和蒸汽压的状况。
橡胶密封件的失效分析
橡胶密封件的失效分析橡胶密封件在工业生产中扮演着重要的角色，如油封、O型圈等，它们起到了密封、防尘、防水和减震等功能。
然而，在使用过程中，橡胶密封件会遇到一些失效问题，如老化、损伤和磨损等。
本文将对橡胶密封件的失效进行分析和解决方案的提出。
首先，橡胶密封件的失效主要有以下几个方面。
1.老化失效：橡胶密封件在潮湿、高温或紫外线照射等环境中容易发生老化，导致硬化、变脆和开裂等失效现象。
这可能是由于橡胶材料中的添加剂分解、聚合物链断裂或弹性恢复力下降等引起的。
解决该问题的方法可以是增加橡胶材料中的防老化添加剂，降低橡胶材料的老化速度。
2.损伤失效：橡胶密封件在安装和使用过程中可能会受到物理损伤，如划痕、撕裂和穿孔等。
这种损伤可能是由于安装时的不当操作、摩擦或碰撞等引起的。
解决该问题的方法可以是提高人员操作的技术水平，减少橡胶密封件与其他物体的接触或改进橡胶密封件的抗损伤能力。
3.磨损失效：橡胶密封件在高速旋转或长期工作状态下容易发生磨损失效，导致泄漏和密封性能下降。
这种磨损可能是由于工作介质的侵蚀、颗粒物的磨损和接触表面的摩擦等引起的。
解决该问题的方法可以是更换耐磨性更好的橡胶材料、提高橡胶密封件的硬度和强度，或添加润滑剂和涂层等。
为了有效解决以上失效问题，我们可以采取以下几种措施。
1.选择合适的橡胶材料：不同工作条件下需要选择具有不同特性的橡胶材料。
如在高温环境下，可以选择耐热性能较好的硅胶密封件；在耐腐蚀环境下，可以选择具有良好耐化学腐蚀性能的氟橡胶密封件。
2.优化设计和制造工艺：合理的设计和制造工艺可以提高橡胶密封件的密封性能。
例如，合理选择密封截面形状、优化尺寸和减少表面粗糙度等。
3.定期检查和保养：及时发现橡胶密封件的问题，如老化、损伤和磨损等，并采取相应的措施予以修复或更换。
4.正确使用和维护：严格按照使用说明书中的要求进行使用和维护，避免因操作不当导致的失效。
总之，橡胶密封件的失效是多方面因素综合作用的结果，需要综合考虑材料的选择、工艺的优化和使用维护的合理性。
机械密封失效原因分析探讨
剥、 朵 （ 三 安徽省化工设计院）
摘要 ： 对机 械密封的失效原 因进行总结和 分析 ， 并提 出了一些有效 的解 径和 相 应 的节 流 装 置 的 尺 寸 。 决办法 ， 对机械密封失效有一定的帮助。 关键词 ： 机械密封 失效原因 失效分析生爆 鸣 ． ２ 密封介质 闪蒸或汽化 ， 需要使密封腔压力提高， 但不超出一定 的
机械密封是 由至 少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压 力和补 范 围， 对密封设计做 出改进 ， 使介质温差下 降， 加装 旁路冲洗管路 ， 置 偿机构弹力 的作用及辅助密封 的配合下保持贴合并相对滑动而构成 换较 大的管径及相关的节流元件 ； 加强密封端面的冷却 ， 对密封平衡 避免流体泄露的装置。 机械密封在石油和化工企业使用 非常广泛 ， 由 设计进行 分析 ， 密封腔 内的介质压力、 温度和压力的测量 必须精准 无 于其具备很好的密封性和 稳定 的性 能，而且泄漏量较少 ，摩 擦功耗 误 。 低， 使用 周期长 ， 对轴（ 或轴 套） 损很小 ， 磨 能满 足多种工 况要求等特 １ 石 磨 粉 聚 集在 密封 面 外 侧 ． ３ 点 而 被 广 泛 使 用 。 但 是 其 密封 结构 复 杂 ， 用 条件 苛 刻 ， 使 价格 高及 维 这是 由于密封面的润滑度不够 ， 密封端面间的液膜 闪蒸或汽化 ， 修技术高等特点 ， 特别是机械密封工艺条件 温度 、 压力等工艺参数 的 导致物质残 留， 损坏 石墨环。 所以 ， 要对润滑状 态进行 改进 ， 以免产 生 影响直接关系到设备机械 密封 的性 能和使用寿命 ， 因此 ， 找出机械 密 汽化 现 象。 封失效原 因及改进措 施是保证企业安全生产 ，提高设备使 用寿命 的 １ 密 封 泄 露 ． ４ ・ 重要任务。 因为密封介质 汽化或 闪蒸 密封端面 ， 首先要 找出泄 漏源 ， 断面 密封性 能不好 可 能会导 致端面 不平 、 碎甚 至爆破 ， 破 或产 生裂 纹 ， 出 现 机 械 变 形 或 热 变 形 ；密 封 零 件 结 构 不 好 或 强 度 不 符 合 要 求 而 出现变形 ； 由于材 料或加工 等导致 的残 余变形 ； 安装过程 中零件 在 不均 匀受力等 ， 需对安装尺 寸进行检查 ， 确保材 料及 密封性 能符合 使 用要 求 ， 紧密封垫 ， 压 螺栓 力矩 不宜过 大 以免密 封座发 生变 形 ， 确保 安装过程 中不会 出现 损伤 ， 也可将其 置换 ； 填料 腔装配面 及其 相 关元件和轴 线之间 的垂 直度要符 合要求 ， 管道和 设备安 装误 差。 辅助 密封安装过 程中可 能出现擦伤 或压伤 ；介 质从轴 套 间隙中漏 出 ， 圈老化 ； ０型 密封压缩 屈服 变形 ， 化学腐 蚀 ， 对密 封槽及 导角进 行检 查 ， 以保证 其正常运作 ， 起动设 备前应将 密封端面 重新研 磨 以 保证 密封面的光滑平整。 ２机械密封失效原因分析 ２１ 腐 蚀 ． １弹簧座 ２紧定螺钉 ３ 簧 ４ 动销 ５辅助密 封圈 ６动环 ７防转 ． ． ． 弹 ． 传 ． ． ． ２１１表面腐蚀 。腐蚀介质会腐蚀机械 密封件表面 ， ．． 甚至会导致 销 ８轴套 ９密封压盖 １ ． ． ． ０静环 １ ． １ 补偿环座 １ ． ２推环 １ ． ３传动螺钉 腐蚀穿透。 图 １机械密封结构 ２１ 点腐蚀。区域性或大面积的点蚀一般会 出现在弹簧套上 ， ．－ ２ 严重时将造成 穿孔。 局部腐蚀往往 不会过 多影响到密封性能 ， 但如果 １机械 密封失效 常见 的现象
机械密封失效原因分析
机械密封种类繁多，型号各异， 但泄露点主要有5处，详见图:
(1)静止情况 机封安装完毕后，盘车，静压，观察
1. 微漏，盘车后仍漏，可能是辅圈； 2. 盘车后不漏了，端面未贴合好，装配问 题；盘车漏量有明显变化，端面有问题； 3. 沿着轴向喷射，轴套辅圈问题
另外，泄漏通道可能同时存在，但主次之分，要仔 细观察，熟悉结构。
（2）运行情况 机封泄漏在排除轴套、压盖这两点后，基 本上是端面受损所致，引起端面失效的主要原 因。
操作中，抽空、气蚀等异常现象；产生了 较大的轴向力，使动、静环接触力变化， 力过大（严重磨损）；过小（分离） 弹簧压缩量过大，导致端面严重磨损 动辅圈过紧，轴向浮动不好 杂质进入端面，划伤端面
THE
END
谢谢大家！
四、密封失效的原因：
1） 液膜被破坏，干摩擦，闪蒸； 2） 腐蚀引起的失效； 3）高温效应引起的失效； 4） 端面过度磨损而造成失效； 5）安装误差，设备本身误差；
验收标准；
JB/T4127.1-1999
轴径： ≤50 轴径：50－120 对泵的要求 径向跳动： 轴径：10－50 轴径：50－120 0.04 0.06 泄漏量≤3ml 泄漏量≤5ml
机械密封失效原因分析
一、为什么要进行失效分析？
通过对故障现象，磨损痕迹 进行分析，找出机械密封失效的 原因，进一步对机械密封进行改 进，使其机封产品质量得到提高 和完善。
二、密封失效的特征：
1.介质大量涌出 2.密封系统失压 1）封液进入内漏物料系统（内漏） 2）物料进入封液（外漏）ຫໍສະໝຸດ 三、常见机封泄漏及其判断:
干气密封失效原因分析与有效性措施
干气密封失效原因分析与有效性措施摘要：随着我国经济、科技的快速发展，逐渐开展以西气东输为核心的高频干气传输形式，解决压缩机组内干气密封失效问题，降低维修费用，提高经济效益，结合干气密封结构和工作原理为出发点来探究管道干气密封应用效果，分析失效原因，解决失效漏洞。
结合干气密封设计原理、运输储存形式和安装拆卸维护技术等方面，提高干气密封性的针对性和可靠性，为后续压缩机干气密封使用提供借鉴与参考意义。
关键词：干气密封、有效性措施、失效分析引言现阶段，干气密封压缩机主要有弹簧座袖和衬套这两部分所构成，以密封的旋转元件制造而成的密封面，在绝大部分工艺进气装置中损耗较低，少部分气体可被吸入螺旋装置后在螺旋槽根部产生密封节流作用。
在气体压力的作用下，密封面被推开可以形成具有一定厚度的气膜，在气膜之间合力和反弹作用力的支持下，保持一定的密封间隙，维持干气密封的可行性和可靠性。
干气密封装置的配置形式有很多，主要以单级密封、双级密封和串联密封这三种所构成，为有效避免工艺泄露问题，阻挡干气渗出，可以以密封串联的形式来单独增加密封口，直接在上方设置放空口后增加迷宫密封装置，即可阻挡干气泄漏，也可限制工艺气体泄漏，相当于在原有密封装置的基础之上加装密封盒，起到封闭保障作用，也可以将工艺气体与干气分隔开。
一、干气密封失效原因(一)杂质干气密封失效的主要原因是由于杂质的存在所导致的，当杂质在存在于环与主环之间的凹槽处时，相当于外界异物，如固体或液体直接进入狭窄的螺旋槽内，致使内部槽间的密封部件过热，压力升高，存在机械密封失效的问题。
其次，这些杂质的主要来源于工业气体、轴承、润滑油。
工业气体的内侧或高压侧，由于压力供给不足，发生内侧泄漏现象，直接接触密封层工业气体内的杂质，相当于破坏了干气密封装置，而轴承润滑油的外侧或低压侧由于密封不严，润滑油直接通过接触部位渗透入干气密封区域内缓冲装置中。
通常在除了空气或氮气外，还会存在轴承润滑油，可向内渗入油污，当密封器存在密封不严密、自身带有杂质时，需要通过干燥并过滤后避免较大颗粒进入干气，以聚合性过滤的形式来保证清除大量液体微粒，防止凝析发生。
双端面机械密封失效原因及解决措施分析
双端面机械密封失效原因及解决措施分析摘要：双端面机械密封包括两级密封，如果一级失效，第二级依然可以密封。
在使用的过程中需要外供密封液，从而对密封腔进行密封，并且还具有冷却与润滑等作用，能够循环利用。
通过引入密封液，能够对机械密封的应用条件进行改善，并对摩擦副进行冲洗，同时密封液还具备检测密封面是否失效的能力。
本文通过对双端面机械密封的结构进行分析，探究密封失效的原因，针对失效原因提出具体的解决措施，对双端面机械密封的应用提供参考。
关键词：机械密封；双端面；失效原因；解决措施引言随着目前技术的不断发展以及化工行业的实际需求，对机械密封的要求也越来越高，不但要具有良好的密封性，同时还需要具有稳定的可靠性。
单端面的机械密封能够满足一般工况下的离心泵稳定运行的要求，但对于高温、高压、高速以及高危险介质等特殊工况，更多的是选择采用双端面机械密封。
尽管结构相对复杂，但由于双端面机械密封的效果更好，因此对于某些特殊的工况必须采用双端面机械密封。
1、典型双端面机械密封的结构典型的双端面机械密封结构，主机械使用的是正冲洗的方式，从泵的出口引入清洗液完成主机械密封装置的清洗，清洗完成后的清洗液流入到泵中，并带走泵叶轮处的热量。
对于化工行业，一旦相关原料出现泄漏，将会带来十分严重的后果，因此在氯碱等化工行业相关设备的密封采用的都是双端面机械密封。
双端面机械密封包括介质侧密封和大气侧密封，根据实际的使用条件，对介质侧以及大气侧密封的结构以及材料进行不同的配置。
通常机械密封主要由静环、动环、金属零件、加载零件以及辅助密封圈组成。
其中双端面机械密封的结构如图1。
图1双端面机械密封结构图2、机械密封失效原因在实际工作中通过实践，积累经验，总结出了以下四条机械密封失效的原因。
2.1离心泵在不良工况下运行造成的机械密封失效如果机泵在运行过程中发生工艺指标波动，造成机泵的汽蚀问题，从而使得振动增加，并且因为出口压力不足会导致冲洗液的流量迅速下降，主密封通过泵出口能够引入冲洗液，对机械密封进行冲洗，从而能够将摩擦副所产生的热量转移。
机械密封的密封失效原因分析分解
机械密封的密封失效原因分析分解机械密封是一种常用的密封装置，用于防止流体或气体在管道、容器等设备中的泄漏。
然而，由于各种原因，机械密封可能会失效。
下面将从材料、设计、安装和操作等方面分析机械密封失效的原因。
首先，材料的选择是机械密封失效的一个重要原因。
机械密封通常采用弹簧、金属和橡胶等材料制成。
如果选择的材料质量不好，材料强度不足，容易发生断裂或变形，从而导致密封失效。
此外，材料的耐腐蚀性和耐磨损性也很重要，如果材料不能耐受介质的腐蚀或无法承受设备中的摩擦，也会导致密封失效。
其次，设计不合理是机械密封失效的另一个原因。
如果设计的机械密封结构不合理，可能造成内外环之间的摩擦，磨损和漏气。
例如，如果机械密封的接触面积太小，压力分布不均匀，就会导致密封处的局部过热和磨损。
而且如果密封结构不切合实际应用需求，设计参数、尺寸选择不当，也会导致机械密封的失效。
另外，安装不当也是机械密封失效的原因之一、在安装机械密封时，必须严格按照安装要求进行操作。
如果安装过程中没有正确对齐轴心、清洁密封面、加注润滑剂等，可能导致机械密封的偏斜、不平衡和过紧等问题，从而引起泄漏。
此外，如果安装过程中使用的工具或方法不当，也可能损坏机械密封，导致密封失效。
最后，操作不当也是机械密封失效的原因之一、在使用过程中，如果操作员没有按照操作规程正确使用和维护机械密封，就会给密封带来不必要的载荷和损伤。
例如，如果操作员频繁启动和停止设备，或者使用不当的工作温度和压力，会导致机械密封的磨损和泄漏。
此外，不定期的维护保养和润滑不足也会导致机械密封老化和失效。
综上所述，机械密封失效的原因可以从材料、设计、安装和操作等方面分析。
为了提高机械密封的工作效率和寿命，必须选择合适的材料，合理设计，正确安装和维护操作。
此外，定期的检查和维护也是非常必要的，以及时发现并处理机械密封的问题，确保设备的安全运行。
机械密封的失效原因分析
机械密封的失效原因分析1.磨损：机械密封的运行过程中产生的摩擦力会导致密封面上的磨损，从而降低密封的效果。
磨损的原因包括润滑不良、材料不匹配、密封面粗糙度过高等。
2.泄漏：机械密封泄漏的原因有很多，包括密封面配合不良、端面硬度不足、密封面波纹、密封件老化等。
泄漏会导致机械设备的性能下降，甚至影响整个工艺流程的正常运行。
3.腐蚀：机械密封在腐蚀介质的作用下会发生腐蚀现象，导致密封件的材料损坏，从而失去密封性能。
腐蚀的原因包括介质的酸碱性、温度、浓度等因素。
4.疲劳：机械密封长时间的工作会导致密封件的疲劳失效。
疲劳的原因有很多，包括载荷过大、工作温度过高、振动等。
5.锁死：机械密封在长时间的工作过程中，由于摩擦力和热胀冷缩等因素的影响，会导致密封部分的松动和卡死现象，使得机械密封无法正常工作。
6.焊接：机械密封中的密封面在工作过程中产生高温和高压，容易导致密封面的焊接现象，从而降低密封的效果。
7.化学反应：机械密封中的材料在接触介质时可能产生化学反应，从而导致密封材料的损坏和失效。
8.绝缘损坏：机械密封中的绝缘部分在工作过程中可能会发生破裂、老化等问题，从而降低绝缘性能，影响机械设备的正常工作。
为了减少机械密封的失效，可以采取以下措施：1.选择适当的密封材料和密封结构，以适应工作条件和介质的特性。
2.加强润滑和冷却，减少摩擦和热胀冷缩带来的影响。
3.加强设备的维护和保养，定期检查和更换磨损严重的密封件。
4.加强对密封面的精度控制，减少泄漏的可能性。
5.增加密封部分的强度和耐腐蚀性能，延长密封的使用寿命。
总之，机械密封的失效原因有很多，但通过正确的选择和使用，加强维护和保养，可以延长机械密封的使用寿命，提高设备的安全性和可靠性。
橡胶密封制品的失效4大原因及分析
橡胶密封制品的失效4大原因及分析1.化学介质的腐蚀化学介质的腐蚀是导致橡胶密封制品失效的主要原因之一、橡胶密封制品在接触一些化学介质时，会发生化学反应，导致橡胶材料的物理和化学性质发生变化，从而引起密封性能下降甚至失效。
例如，强酸、强碱等具有强腐蚀性的介质，会导致橡胶密封制品表面的氧化、硬化和脆化，从而降低其密封性能。
2.温度的变化温度的变化也是橡胶密封制品失效的重要原因之一、橡胶材料在不同的温度下会发生热胀冷缩的变化，这会对密封性能产生不利影响。
当橡胶密封制品受到高温热胀冷缩时，会导致密封面的变形和狭隙的改变，从而使原本紧密的密封状态受到破坏。
另外，低温下橡胶材料会变得硬化，使其弹性变差，也会导致密封性能的下降。
3.机械磨损机械磨损是橡胶密封制品失效的常见原因之一、在密封装置中，橡胶密封制品经常承受着摩擦、挤压、拉伸等力的作用，长期以来，机械磨损会导致橡胶密封制品表面的磨损和破坏，从而降低其密封性能。
此外，不恰当的润滑剂使用和不合理的装配方式也会加剧机械磨损的程度，加速密封制品的失效。
4.老化和紫外线辐射橡胶材料在长期使用中会发生老化现象，这也是橡胶密封制品失效的原因之一、橡胶密封制品逐渐因老化而变硬、脆化，使其弹性恢复能力和密封性能下降。
此外，紫外线辐射也会加速橡胶密封制品的老化过程，使其更快地失去弹性和密封性能。
针对以上四大原因，可以采取一些措施来延长橡胶密封制品的使用寿命。
首先，在介质腐蚀方面，可以采用抗腐蚀性能强的橡胶材料，或在橡胶表面涂覆一层化学稳定性强的物质以提高其抗腐蚀性。
其次，在温度变化方面，可以选择耐高温、耐低温的橡胶材料，或加装保温、保冷装置来降低温度的变化幅度。
再次，在机械磨损方面，可以采用涂覆耐磨抗磨材料的方法，或加工出合适形状和尺寸的密封装置。
最后，在老化和紫外线辐射方面，可以加入抗氧化剂和紫外线吸收剂来提高橡胶材料的耐老化和抗紫外线能力。
总之，橡胶密封制品失效的原因主要包括化学介质的腐蚀、温度的变化、机械磨损以及老化和紫外线辐射。
机封故障分析及处理
机封故障分析及处理一、机封故障机械密封的故障大体上都是由异常的泄漏、异常的磨损、异常的扭矩等现象出现后才被人们所知道。
造成故障的原因大致有如下四方面：1、机械密封的设计选型不对；2、机械密封质量不好；3、使用或安装机械密封的机器本身精度达不到要求；4、机器运行操作错误。
二、密封失效的原因及分析1密封失效主要有下述三种原因（1）密封面打开在修理机械密封时，85%的密封失效不是因磨损造成，而是在磨损前就已泄漏了。
当密封面一打开，介质中的固体微粒在液体压力的作用下进入密封面，密封面闭合后，这些固体微粒就嵌入软环（通常是右墨环）的面上，这实际成了一个“砂轮”会损坏硬环表面。
由于动环或橡胶圈紧固在轴（轴套）上，当轴串动时，动环不能及时贴合，而使密封面打开，并且密封面的滞后闭合，就使固体微粒进入密封面中。
同时轴（轴套）和滑动部件之间也存在有固体微粒，影响橡胶圈或动环的滑动（相对动密封点，常见故障）。
另外，介质也会在橡胶圈与轴（轴套）磨擦部位产生结晶物，在弹簧处也会存有固体物质，都会使密封面打开。
（2）、过热因密封面上会产生热，故橡胶圈使用温度应低于设计规范。
氟橡胶和聚四氟乙烯的使用温度为216℃，丁晴橡胶的使用温度为162℃，虽然它们都能承受较高的温度，但因密封面产生的热较高，所以橡胶圈有继续硫化的危险，最终失去弹性而泄漏。
（冷区考虑冷脆）密封面之间还会因热引起介质的结晶，如结碳，造成滑动部件被粘住和密封面被凝结。
而且有些聚合物因过热而焦化，有些流体因过热而失去润滑等甚至闪火。
过热除能改变介质的状况外，还会加剧它的腐蚀速率。
引起金属零件的变形，合金面的开裂，以及某些镀层裂缝，设计应选用平衡型机械密封，以降低比压防止过热。
（3）、超差正确的装配公差，对于安装机械密封是很必要的，轴（轴套）必须有合适的表面粗糙度和正确的尺寸，但制造者很少提供公差数据，这些数据对安装来讲都是很关键的。
（依靠经验和常识）机械密封的尺寸精度及形位公差必须符合图纸要求，超差将会导致密封提前失效。
密封件失效形式分析及其解决方案
密封件失效形式分析及其解决方案密封件的失效是指密封件不能达到预期的密封效果，从而导致液体、气体或固体的泄漏或渗透。
密封件的失效可以是由多种原因引起的，包括材料老化、温度变化、压力变化和机械振动等。
下面我将分析密封件失效的几种常见形式，并提出相应的解决方案。
1.泄漏：泄漏是最常见的密封件失效形式，泄漏的原因主要包括密封件的磨损、拉伸和变形等。
解决方案可以采取以下几个方面：-选择适合的材料：根据工作环境和介质的特性，选择化学稳定性好、抗老化性能好的材料来制作密封件。
-控制密封面的粗糙度：通过改进加工工艺和材料特性，使得密封面的粗糙度在一定的范围内，以确保接触面的密封性能。
-加强密封件的支撑和固定：通过增加支撑结构或使用适当的固定装置，可以减少密封面的变形和磨损。
2.渗透：密封件的渗透是指介质透过密封面的情况，主要原因是介质粒子的渗透能力超过了密封面材料的限制。
解决方案包括：-材料的选择：选择化学稳定性好、渗透性低的材料来制作密封件，如聚四氟乙烯等。
-提高密封面的光洁度：通过提高加工工艺和使用特殊的处理方法，保证接触面的光洁度，减少渗透的可能性。
-使用辅助密封件：在主密封件的周围设置辅助密封件，形成复合密封结构，增加密封性能。
3.压缩变形：当密封件遭受较大的压力变化时，会导致其产生变形影响密封效果。
解决方案可以采取以下几个方面：-选择合适的材料：选择硬度适中、有较好复原性的材料来制作密封件，能够减少由于压力变化引起的变形。
-控制压缩力：通过调整密封件的结构或设计密封槽等方式，控制压缩力的大小和分布，避免密封件的过度压缩和变形。
-增加支撑和固定：增加密封件的支撑结构或使用适当的固定装置，可以减少密封件的变形。
4.温度变化：温度变化会引起密封件的热胀冷缩，导致其失去密封性能。
解决方案如下：-选择耐温性好的材料：根据工作温度范围选择合适的材料，确保材料在工作温度下具有良好的弹性和密封性能。
-优化密封结构：通过优化密封结构，采取预紧装配或冷热调节等方式，减少因温度变化引起的密封件变形。
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4
原因1
物理原因
机械方面：
压力波动 振动 介质中的固体物
# 密封面的损坏 # 机械密封的压死 # 腐蚀 密封选型错误
热学方面：
热膨胀，变形 密封件，弹性件和波纹管过热
因摩擦和润滑不足引起的密封面 过热 (热应力裂纹，气泡)
密封选型时温度选错
26
总结
机械密封是一种磨损件，为了用 户的利益，任何时候可以将您 的机械密封整修一新！
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27
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5
原因 2
化学原因
介质对各种密封零件产生的化学腐蚀
金属件 附助密封件:
选择性腐蚀 >> 密封面 间隙腐蚀 >>间隙, 镶装
拉伸裂纹腐蚀 >>弹簧 表面腐蚀
晶间腐蚀
弹性件的鼓胀 O-型圈的硬化
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2
什么是密封失效 ?
机械密封是一种磨损件。
当机械密封在到达预期的使用寿命以前出现不能令人满 意的运行状况，称之为密封失效。
密封失效
泄漏
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3
引起密封失效泄漏的原因
密封表面，加工状况 启动程序 密封面的平行度 密封面的压力，温度和变形 机器设备的振动和平稳 机器设备的运行方式 待密封介质的特性 附助密封件的工作状况 装配和安装 机器设备的工作状况
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25
安全运行
前提： 确保生产厂所确定的运行极限( 压力, 温度, 转速 ) 正确安装 （安装尺寸，公差等） 足够的密封面润滑
（润滑性能，密封间隙中的汽化） 附助系统
（封液的供应，系统的控制） 开车（泵的灌水，放气等）
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19
橡胶波纹管变松起绒
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20
因内压引起的橡胶波纹管损坏
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21
安装损坏
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22
密封失效分析
为了对密封失效 进行全面分析，需要下列零件和参数：
整套密封? ( 也包括环座，弹簧等 . ) 目前所使用的工况条件? ( 压力，温度，转速等 .) 工艺流程的背景信息? 设备的工况参数和运行方式? 附助系统?
7
腐蚀损坏
晶间腐蚀
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8
振动损坏
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9
振动引起的弹簧断裂
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10
振动引起的磨耗
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11
热损
硬质合金密封面上的热应力纹
6
原因 3
安装或设计原因
端面跳动精度( 例如：静环安装不正确 ) 同心度精度,轴的位移 密封的预紧力 (弹簧的压并) 连接件误差（O-型圈装配位置的表面粗糙度，夹紧件
的垂直度） 零件缺损（刀具错误，等） 润滑剂错误 密封腔体尺寸误差>>结构误差 设计误差
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23
密封失效分析
从零件的失效示图中找出密封损坏机理，为了确
保密封的功能，必须消除密封损坏机理，改进密 封设计。
失效损坏示图
找出密封损坏 机理
改进密封设计
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机械密封的维修
原则上，机械密封作为一种精密产品，它的维修最好在密 封生产厂进行。 维修工作： 研磨或更换动静环 0-形圈, 弹簧, 小另件 传递扭矩另件 表面涂层 ( 轴套 ) 壳体另件 镶装 最佳安装 有可能的话，对（集装式双端面密封）测试压力
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12
O -形圈损坏
O-形圈热损
O-形圈永久性变形
原来的O-形圈横截面
TrainingБайду номын сангаас& Product Support
13
O -形圈发脆
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14
O-形圈损坏
间隙挤裂
压力
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15
挤压损坏的 O-形圈
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16
因臭氧/UV光引起的波纹管损坏
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17
静止状态腐蚀
碳化钨零件的静止状态腐蚀
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18
受热开裂
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机械密封失效原因分析
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1
内容
什么是密封失效？ *密封失效的原因 引起密封失效的原因
* 物理原因 * 化学原因 * 安装和结构上的原因
密封失效损坏示例 失效损坏分析 机械密封的维修 机械密封的安全运行
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