พื้นผิวซีลนั้นมักจะเกิดการกัดกร่อน สึกกร่อน และเสื่อมสภาพจากของเหลวที่ไหลผ่าน และเสียหายได้ง่าย เนื่องจากซีลทำหน้าที่ทั้งตัดและเชื่อมต่อ ควบคุมและกระจาย แยก และผสมของเหลวในช่องวาล์ว
ความเสียหายบนพื้นผิวสามารถซ่อมแซมได้จากสองสาเหตุ คือ ความเสียหายที่เกิดจากมนุษย์และความเสียหายจากธรรมชาติ การออกแบบที่ไม่ดี การผลิตที่ไม่ได้มาตรฐาน การเลือกใช้วัสดุที่ไม่เหมาะสม การติดตั้งที่ไม่ถูกต้อง การใช้งานที่ไม่ถูกวิธี และการบำรุงรักษาที่ไม่ดี ล้วนเป็นสาเหตุของความเสียหายที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ ส่วนความเสียหายจากธรรมชาติคือการสึกหรอของพื้นผิววาล์วซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการใช้งานตามปกติ และเป็นผลมาจากการกัดกร่อนและการสึกกร่อนที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ของตัวกลางที่มีต่อพื้นผิวการปิดผนึก
สาเหตุที่ทำให้พื้นผิวซีลเสียหายสามารถสรุปได้ดังนี้:
1. คุณภาพการแปรรูปพื้นผิวการปิดผนึกไม่ดี
อาการหลักของปัญหานี้คือข้อบกพร่อง เช่น รอยแตก รูพรุน และสิ่งเจือปนบนพื้นผิวการปิดผนึก ซึ่งเกิดจากการเชื่อมผิวและการอบชุบความร้อนที่ไม่เหมาะสม รวมถึงการเลือกคุณสมบัติที่ไม่ถูกต้อง การเลือกวัสดุที่ไม่ถูกต้องส่งผลให้ระดับความแข็งของพื้นผิวการปิดผนึกสูงหรือต่ำเกินไป เนื่องจากโลหะด้านล่างถูกดันขึ้นมาด้านบนในระหว่างกระบวนการเชื่อมผิว ซึ่งทำให้องค์ประกอบของโลหะผสมในพื้นผิวการปิดผนึกเจือจางลง ความแข็งของพื้นผิวการปิดผนึกจึงไม่สม่ำเสมอและไม่ทนต่อการกัดกร่อน ไม่ว่าจะเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติหรือเป็นผลมาจากการอบชุบความร้อนที่ไม่ถูกต้อง นอกจากนี้ยังมีปัญหาด้านการออกแบบอีกด้วย
2. ความเสียหายที่เกิดจากการเลือกที่ไม่ดีและการปฏิบัติงานที่ด้อยคุณภาพ
ประสิทธิภาพหลักคือการตัดออกวาล์วใช้เป็นตัวควบคุมความเร็ววาล์วและวาล์วที่เลือกนั้นไม่เหมาะสมกับสภาพการใช้งาน ส่งผลให้แรงดันปิดจำเพาะสูงเกินไป และการปิดเร็วหรือหลวมเกินไป ซึ่งนำไปสู่การสึกกร่อนและการสึกหรอของพื้นผิวซีล
หากติดตั้งไม่ถูกต้องและบำรุงรักษาไม่ระมัดระวัง พื้นผิวซีลจะทำงานผิดปกติ และวาล์วจะทำงานไม่เต็มประสิทธิภาพ ส่งผลให้พื้นผิวซีลเสียหายก่อนเวลาอันควร
3. การเสื่อมสภาพของตัวกลางทางเคมี
ในกรณีที่ไม่มีการสร้างกระแสไฟฟ้าโดยตัวกลางรอบพื้นผิวซีล ตัวกลางจะทำปฏิกิริยาโดยตรงกับพื้นผิวซีลและทำให้เกิดการกัดกร่อน พื้นผิวซีลด้านขั้วบวกจะเกิดการกัดกร่อนเนื่องจากการกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้า เช่นเดียวกับการสัมผัสระหว่างพื้นผิวซีล การสัมผัสระหว่างพื้นผิวซีลกับตัวปิดและตัววาล์ว ความแตกต่างของความเข้มข้นของตัวกลาง ความแตกต่างของความเข้มข้นของออกซิเจน เป็นต้น
4. การกัดเซาะระดับปานกลาง
ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเมื่อตัวกลางไหลผ่านพื้นผิวซีลและทำให้เกิดการสึกหรอ การกัดเซาะ และการเกิดโพรงอากาศ อนุภาคละเอียดที่ลอยอยู่ในตัวกลางจะกระทบกับพื้นผิวซีลเมื่อความเร็วถึงระดับหนึ่ง ส่งผลให้เกิดความเสียหายเฉพาะจุด ความเสียหายเฉพาะจุดเกิดจากตัวกลางที่ไหลด้วยความเร็วสูงขัดถูพื้นผิวซีลโดยตรง ฟองอากาศแตกและสัมผัสกับพื้นผิวซีลเมื่อตัวกลางผสมกันและระเหยไปบางส่วน ส่งผลให้เกิดความเสียหายเฉพาะจุด พื้นผิวซีลจะถูกกัดเซาะอย่างรุนแรงจากฤทธิ์การกัดเซาะของตัวกลางและการกัดกร่อนทางเคมีที่เกิดขึ้นสลับกัน
5. ความเสียหายทางกล
รอยขีดข่วน รอยฟกช้ำ รอยบีบ และความเสียหายอื่นๆ จะเกิดขึ้นกับพื้นผิวซีลตลอดขั้นตอนการเปิดและปิด ภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูงและความดันสูง อะตอมจะแทรกตัวเข้าหากันระหว่างพื้นผิวซีลทั้งสอง ทำให้เกิดปรากฏการณ์การยึดเกาะ การยึดเกาะนี้จะฉีกขาดได้ง่ายเมื่อพื้นผิวซีลทั้งสองเคลื่อนที่สัมพันธ์กัน ปรากฏการณ์นี้มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นได้มากขึ้นหากพื้นผิวซีลมีความหยาบสูง พื้นผิวซีลจะสึกหรอหรือเป็นรอยบุ๋มเล็กน้อยอันเป็นผลมาจากการฟกช้ำและการบีบอัดของแผ่นวาล์วต่อพื้นผิวซีลเมื่อกลับเข้าสู่ที่นั่งวาล์วในระหว่างการปิด
6. การสึกหรอ
พื้นผิวที่ใช้ในการปิดผนึกจะเสื่อมสภาพไปตามกาลเวลาจากการรับน้ำหนักสลับไปมา ทำให้เกิดรอยแตกและชั้นผิวหลุดลอก นอกจากนี้ ยางและพลาสติกยังเสื่อมสภาพตามการใช้งานเป็นเวลานาน ซึ่งทำให้ประสิทธิภาพลดลง
จากการศึกษาถึงสาเหตุของความเสียหายของพื้นผิวซีลที่กล่าวมาข้างต้น เห็นได้ชัดว่าการเลือกวัสดุพื้นผิวซีลที่เหมาะสม โครงสร้างซีลที่เหมาะสม และเทคนิคการประมวลผลที่เหมาะสมนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเพิ่มคุณภาพและอายุการใช้งานของพื้นผิวซีลบนวาล์ว
วันที่โพสต์: 30 มิถุนายน 2023