Уплотнительная поверхность часто подвергается коррозии, эрозии и износу под воздействием среды и легко повреждается, поскольку уплотнение выполняет функцию отсекающего и соединительного, регулирующего и распределяющего, разделяющего и смешивающего устройства для среды в канале клапана.

Поверхностные повреждения могут быть устранены по двум причинам: антропогенные и естественные. Неправильное проектирование, некачественное производство, неправильный выбор материалов, неправильный монтаж, нерациональное использование и плохое обслуживание — вот некоторые из причин повреждений, вызванных деятельностью человека. Естественные повреждения — это износклапанкоторое возникает при нормальной эксплуатации и является результатом неизбежного коррозионного и эрозионного воздействия среды на уплотнительную поверхность.

Причины повреждения уплотнительной поверхности можно обобщить следующим образом:

1. Низкое качество обработки уплотнительной поверхности.

Основными признаками этого являются такие дефекты, как трещины, поры и включения на уплотнительной поверхности, возникающие из-за ненадлежащего выполнения наплавки и термообработки, а также неправильного выбора технических характеристик. Неправильный выбор материала приводит к чрезмерно высокой или слишком низкой твёрдости уплотнительной поверхности. Поскольку в процессе наплавки основной металл выдувается на поверхность, что разжижает сплав уплотнительной поверхности, твёрдость уплотнительной поверхности становится неравномерной и она не обладает коррозионной стойкостью, как естественной, так и вследствие неправильной термообработки. Несомненно, это также связано с конструктивными проблемами.

2. Ущерб, вызванный неправильным выбором и плохой работой

Главное преимущество заключается в том, что порог отсечкиклапаниспользуется как дроссельклапани что клапан не выбран для условий эксплуатации, что приводит к чрезмерному удельному давлению закрытия и слишком быстрому или неплотному закрытию, что приводит к эрозии и износу уплотнительной поверхности.

Из-за неправильной установки и небрежного обслуживания уплотнительная поверхность будет работать неравномерно, а клапан будет работать неустойчиво, что приведет к преждевременному повреждению уплотнительной поверхности.

3. Химическая деградация среды

При отсутствии генерации тока средой вокруг уплотнительной поверхности, среда непосредственно взаимодействует с уплотнительной поверхностью и вызывает её коррозию. Коррозия уплотнительной поверхности со стороны анода происходит вследствие электрохимической коррозии, а также вследствие контакта уплотнительных поверхностей между собой, контакта уплотнительной поверхности с запорным органом и корпусом клапана, разности концентраций среды, разности концентраций кислорода и т.д.

4. Средняя эрозия

Это происходит, когда среда протекает по уплотнительной поверхности, вызывая износ, эрозию и кавитацию. Всплывающие мелкие частицы среды ударяются об уплотнительную поверхность при достижении ею определённой скорости, что приводит к локальному повреждению. Локальное повреждение возникает в результате непосредственного истирания уплотнительной поверхности высокоскоростной текущей средой. Пузырьки воздуха лопаются и контактируют с уплотнительной поверхностью при смешивании и частичном испарении среды, что приводит к локальному повреждению. Уплотнительная поверхность подвергается серьёзной эрозии под воздействием эрозионной активности среды и сопутствующего химического коррозионного воздействия.

5. Механическое повреждение

Царапины, вмятины, сдавливания и другие повреждения уплотнительной поверхности возникают в процессе открывания и закрывания клапана. Под воздействием высокой температуры и давления атомы проникают друг в друга между двумя уплотнительными поверхностями, вызывая явление адгезии. Адгезия легко разрушается при взаимном перемещении двух уплотнительных поверхностей. Вероятность возникновения этого явления возрастает, если уплотнительная поверхность имеет высокую шероховатость. Уплотнительная поверхность может быть изношена или поцарапана в результате сдавливания и защемления уплотнительной поверхности тарелкой клапана при её возврате в седло во время закрывания клапана.

6. Износ

Уплотнительная поверхность со временем изнашивается под воздействием знакопеременных нагрузок, что приводит к образованию трещин и отслоению слоёв. При длительной эксплуатации резина и пластик склонны к старению, что снижает их эксплуатационные характеристики.

Из вышеприведенного исследования причин повреждения уплотнительных поверхностей становится ясно, что выбор правильных материалов уплотнительных поверхностей, подходящих уплотнительных конструкций и методов обработки имеет решающее значение для повышения качества и срока службы уплотнительных поверхностей клапанов.