作（zuò）者：汪洪
貴（guì）溪冶煉（liàn）廠從日本引進的350SVC浸（jìn）液型立式離心泵是我國目前使用Z大（dà）的（de）濃（nóng）硫（liú）酸泵，其結構和普通（tōng）水泵不同。它的支座下麵沒有中間軸承，隻（zhī）是（shì）在泵體上裝有一個四氟軸承。四氟軸（zhóu）承對泵軸起限製保護作用，使泵運行平穩。所（suǒ）以，四氟軸承是濃硫酸泵中非常關鍵（jiàn）而又易損（sǔn）壞的部件。本文就四氟軸承壓（yā）蓋磨損（sǔn）原因進行探（tàn）討。
圖1左半部為四氟軸承（chéng）的原結構，它由一（yī）個四氟軸套2和一個軸承外套用4用三個鍵3連接，並通過一個不鏽鋼壓蓋5用螺栓固定在泵體1上。泵在該泵常因（yīn）不鏽鋼壓蓋的損壞而無法（fǎ）運轉。圖2為不鏽鋼壓蓋（gài）的損壞情況。壓蓋與四氟軸套的接觸麵上出現了一個深度為5.6mm的凹槽(虛線部分)。壓蓋浸泡在酸裏，其厚（hòu）度（dù）由8mm變成了7.6mm，被酸液腐蝕了0.4mm，而壓蓋出（chū）現（xiàn）的5.6mm的（de）凹槽，卻不能單（dān）純（chún）用（yòng）腐蝕（shí）來解釋。因為其中存在著嚴重的磨損現象，即微動磨損。
1.泵體（tǐ）；2.四氟軸套；3.鍵；4.軸承外套；5.不鏽鋼壓蓋；6.四氟壓蓋
圖1 四氟軸承（chéng）結構圖
(括號中（zhōng）尺（chǐ）寸為磨損後情況)
圖2 壓蓋損壞情況
微動（dòng）磨損是怎樣發生的（de）呢?從圖1四氟軸承的（de）結構可以看到，壓蓋5和（hé）四（sì）氟軸套2是相互接觸的，四氟軸套2和軸承（chéng）外套4之間是靠3個鍵3連接的。鍵3與四氟軸套2鍵槽的配合間隙為0～0.061mm，鍵3與軸承外套4鍵槽的配合間隙為0.020～0.096mm，即四氟軸套2和軸承外套4之間存在相對運動的條件，幅度為0.02～0.175mm，因軸承外套4和壓蓋5之間是靠螺栓與泵體1固定在一起，所（suǒ）以，四氟軸套和壓蓋之間（jiān）除保持相互接觸外，在泵運行時，還存在微幅相對滑動，而且這種滑動的幅度（dù）隨著鍵配合（hé）間隙（xì）的增大而加（jiā）大。這種由於接觸（chù）物（wù）體作微（wēi）幅相對滑動而引起（qǐ）的磨損（sǔn），就是微（wēi）動磨損。其磨損過程是接觸麵在表麵接觸應力（lì）的作用下，表麵微凸發生粘附而形成接點，這些接點在微幅滑動下被剪斷，隨後從表麵上脫落下來的細屑以及新裸露的金屬（shǔ）與濃硫酸作用（yòng）生成化合（hé）物。這（zhè）些化合物的體積比損壞前（qián）的體積大，這些增大了的（de）化合物又處於有限的間（jiān）隙內，從而使界麵上局部應力增高而形成咬粘。不斷地發（fā）生微幅滑動，會連續不斷地產生化學磨屑，從而引起堆積磨屑的作（zuò）用。而這些化學磨屑又（yòu）引起磨粒磨損，磨屑的積聚導致表（biǎo）麵點蝕的增加，加劇了表麵細（xì）粒的剝落。這種過程循環不止，使接觸表麵的磨損不斷加劇。四氟軸套跟不鏽鋼（gāng）壓蓋接觸，不鏽鋼（gāng）壓蓋（gài）磨損嚴重，而四氟軸套（tào）卻磨（mó）損很少（shǎo），因為微動磨損不是單純的機械磨損，而是一種複合磨損，被磨（mó）損體除必須保持接觸和相互（hù）滑動外，還必須跟環境介質作（zuò）用生成（chéng）化（huà）合物。不（bú）鏽鋼中的鎳鉻在酸介質作用下，易形成一（yī）種鈍化膜，當沒有磨損發生時，這種鈍化膜可起保護作用，而當有磨損時，鈍化膜（mó）不斷受到破壞，同時又形成新的鈍化膜。正（zhèng）因為磨損和鈍（dùn）化的不斷發生，致使（shǐ）不鏽鋼壓蓋不斷損耗，而四（sì）氟這種材料跟（gēn）酸（suān）介質不發生作（zuò）用，所以在（zài）四氟（fú）軸套（tào）與不鏽鋼壓蓋接觸麵上，四氟（fú）軸套磨損（sǔn）很少。根據微動磨損理論，微動磨損不但（dàn）與（yǔ）環境（jìng）介質有關，而且與微幅滑動的振幅有直接關係，當振幅在0.1～0.15mm時，微（wēi）動磨損開始加劇，磨損具（jù）有劇增性。壓蓋和四氟軸套間的相互滑動幅度達到0.1mm以上時，磨損（sǔn）加劇。
根據以上分析（xī），濃硫酸（suān）泵不（bú）鏽鋼壓蓋的損壞，主要原因是壓蓋與四（sì）氟軸套之（zhī）間存在著微動磨（mó）損，而其鍵連接處於較大間隙狀態（tài），則加劇了磨損過程的發生（shēng）。
作者通聯：汪洪（江西信江銅製品有限公司 335424）
來源：《設備管理與維修》
