化工泵作为化工生产核心流体输送设备，其机械密封性能直接影响生产安全与效率，而复杂介质特性与严苛工况会导致密封失效。

　　常见的三类端面失效特征与诊断方法如表 1 所示。

　　1、 磨损失效

　　在化工泵机械密封失效分析的磨损失效机理中，磨粒磨损由介质中颗粒硬度超过密封面材料硬度引发，导致密封面出现犁沟状划痕或凹坑，如图1所示;粘着磨损因端面润滑不良，使摩擦副表面金属直接接触并发生塑性变形，形成粘着撕裂痕迹;腐蚀磨损则是介质电化学作用与机械磨损共同作用的结果，表现为密封面出现蜂窝状腐蚀坑或锈迹。当碳化硅密封面平行度超过0.005mm时，需通过表面粗糙度检测(Ra≤0.2μm)判别磨损类型，其中磨粒磨损表面呈现明显磨痕，粘着磨损存在金属转移痕迹，腐蚀磨损则伴有腐蚀产物沉积，为密封失效诊断提供依据。

　　2、热裂失效

　　在化工泵机械密封失效分析的热裂失效机理中，高温工况下密封端面因散热不均形成显著温度梯度，致使局部热应力超过材料强度极限而产生热应力集中，引发径向裂纹;该类裂纹通常呈放射状分布，裂纹间距一般不超过1mm，是热裂失效的典型特征。针对此失效形式，需借助红外热像仪对密封端面温度场进行实时监测与分析，当端面温差超过15℃时，表明存在异常温度梯度，需及时采取冷却措施或调整工况，以避免因温度梯度过大导致热应力集中进而诱发密封端面热裂失效。

　　3、变形失效

　　在化工泵机械密封失效分析的变形失效机理中，高压工况下密封端面受过大比压作用，当端面比压超出材料屈服强度时会引发塑性变形，常见变形量超过0.01mm，表现为密封面平面度偏差或局部塌陷。对此，需借助有限元模拟技术分析端面应力分布，通过构建密封结构力学模型计算各区域应力值，将zui大应力控制在材料屈服强度的60%以内，以避免密封面因应力超限产生塑性变形，确保高压工况下密封端面的几何精度与密封性能。

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