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耐腐蚀泵的轴承腐蚀防护

时间:2013-08-20 09:22:54

 耐腐蚀泵的轴承腐蚀防护

 
    腐蚀可以说是轴承出了磨损之外最大的天敌,当然耐腐蚀泵也是一样,虽然是耐腐蚀,但也仅仅是“耐”腐蚀而已,它的轴承对腐蚀同样有很高的抗性,并不代表轴承不会被腐蚀。当水分,蒸汽和酸的化学反应攻击轴承表面,它们所造成的损害往往是看不出来的,直到为时已晚。幸运的是,有很多事情可以做,在设计阶段,以保护您的轴承腐蚀侵害。
 
    像往常一样,第一步是完全定义的服务条件。二是考虑到这些要求的防腐蚀保护与可用的技术进行您的评论,你可能会发现轴承制造商的意见或润滑剂生产商,有助于在这个早期阶段,因为它们通常具有广泛的应用经验。
 
服务条件
 
有很多服务条件来考虑,但他们都落入5个主要类别:性能要求,污染物,耐腐蚀评级,维护频率,和极端条件下。
 
1、性能要求
 
许多性能标准应予以考虑。最常见的是:
 
    什么样的负载必须轴承支撑?
    预期占空比是什么?
    什么类型的旋转是必需的,以什么样的速度?
    定位准确到什么程度?
    必须最后,如L(10)疲劳寿命有多长?
    它将如何安装呢?
    需要的是什么样的润滑呢?
    如何可以访问将是维护?
    这些性能标准通常不受到腐蚀性强的作业环境,但你会发现有必要做一些设计修改,以确保满足他们的每一个。的性质的修改将在很大程度上取决于污染物的性质(次)。
 
2、确定污染物
 
    大多数污染物是某种形式的大气中的水分,但它们采取不同的形式,并且可以具有不同的浓度。水是最明显的,但连水也不简单:对阵双方富含离子液体和富氧缩合物,例如相同的保护是不是有效。盐和氨基酸提供有更多的变化,将暴露于其中之一,如果轴承,重要的是要知道哪种类型,其浓度。
 
    这是一个好主意,要超越污染物和考虑的经营环境中的每一个元素的影响。有些是显而易见的(极端的温度和压力),但有些则没有。在某些情况下,例如,干燥的润滑油会与水发生反应产生硫酸中的轴承座圈。
 
    耐腐蚀泵轴承也会受到污染,在安装前,在制造,运输和存储。防潮包装是一个好主意,在所有这些阶段。此外,适用于耐腐蚀涂料的设施往往有酸性的气氛,所以任何未涂覆的轴承产生应与润滑剂膜保护。
 
3、耐腐蚀评级
 
耐腐蚀泵轴承应该有一个腐蚀寿命其预期使用寿命一样。例如,为什么选择这种材料可提供防腐蚀保护(如17-4沉淀硬化不锈钢)的轴承疲劳寿命只有6年,预期20年的?相反,你不能指望从船上可能被暴露后,只有96小时盐雾生锈固体材料制成的轴承疲劳寿命达10000小时。所有条件都必须同步。
 
4、维护频率
 
耐腐蚀评等特定轴承的环境,和维护在任何环境中是一个主要因素。在一定程度上防腐蚀的可靠性是共同的责任,涉及设计器中,机器操作员,在许多应用中,技术人员进行检查或服务移除轴承。只有轻度腐蚀性的设置,在努力遵守的时间表可能会进行适当的保养是不够的 - 假设,当然,轴承是访问。无论如何,知道多久轴承将被删除,将帮助您确定多少防腐蚀的可靠性,必须建成设计计划。
 
5、极端环境
 
虽然所有腐蚀性环境轴承上是很难的,有些是特别极端。外层空间是一个很好的例子。对于凤凰号火星着陆器,美国航天局在2008年推出,以收集土壤和冰样品,一个关键的要求是顺利运作,在-108℃,大约171万英里的距离最近的维修技师。待加热的轴承,包装与低释气的润滑剂不会变得太粘在这种极端的温度下,或在稀薄的气氛中蒸发。
 
腐蚀保护选项
 
    一旦所有的服务条件已经确定,你就可以开始评估您的耐腐蚀泵轴承保护选项,并相应地缩小搜索范围。润滑剂,密封件,涂料,和替代材料是最常见的形式。
 
润滑油:
 
    虽然一个润滑油膜的主要功能是减少金属对金属磨损(有时冷却轴承),轻度腐蚀性的环境中,一些润滑剂可以兼作保护。高度防水润滑脂-如MIL-PRF-23827,像壳牌AEROSHELL 7 -略微潮湿的环境中,可以帮助保护轴承,而其他油脂不能。
 
    当然,这种保护是唯一可能的时,润滑油膜是完整的。如果过热,干燥,或定居之间的操作周期,它可以不依赖。有些人试图弥补由过度润滑,但是这只是增加了摩擦转矩,通常会导致轴承过热。闲置设备应周期性地转动,以保持润滑剂的保护性能。
 
密封:
 
    密封件通常用于保持颗粒的耐腐蚀泵轴承(润滑剂)。但典型的密封材料(丁腈橡胶,聚四氟乙烯)不提供多少保护对液体或气体,这些都是形式腐蚀通常需要。你会得到更好的结果,使轴承的耐腐蚀的材料制成,或将接受一个耐腐蚀涂层的材料。
 
保护涂层:
 
    各种保护涂层上使用的轴承部件,电镀和热喷涂锌电沉积和化学沉积的障碍。
 
    铬和镀镍提供优异的耐腐蚀性,高腐蚀性的环境中,如酸浴装置或盐雾曝光是有效的。烤上,固体膜润滑剂或磷酸盐,锌和锰的给抗性好,适合于中等腐蚀性的工作条件。
 
    防腐油或黑色氧化膜只适合于轻度腐蚀性环境非常短期的保护。他们有时也被用于存储轴承服务之前。热喷涂锌,这给金属阴极保护,提供一个长期的解决方案。
 
    最终,然而,大多数的镀层和涂层开始从基体金属分离 - 崩刃,剥落或剥离。有一个例外:高密度电铬52100轴承钢传统的赛事。独立的测试表明,电沉积,高密度的铬 - 如Endurakote的®凯登轴承所使用的过程 - 至少以及440C不锈钢抗腐蚀。
 
    这些防护涂料的应用越来越频繁轴承环比滚动体,其形状和直径相对较小,使其难以保持甚至0.0001。厚板在允许的公差范围内。滚动体,一个重大变化通常是可取的。
 
替代材料:
 
    在腐蚀性极强的环境中,最好的办法-而且往往是最昂贵和最耗时的-是替代标准钢的耐腐蚀材料。马氏体系不锈钢和陶瓷的标准材料,滚动元件的今天,也可以由陶瓷制成的种族。
 
结论
 
    腐蚀同样对耐腐蚀泵轴承寿命有严重的影响,这反过来又影响机器的性能,生产力和经营成本。设计工程师可以最大限度地减少这种影响,考虑到所有的轴承的工作条件下,当设置的初始的设计标准,包括一个或多​​个在它们的规格的防腐蚀保护的替代品。如需协助,比较或评价他们为一个特定的应用程序,请联系经验丰富工程技术人员。