****家井機(jī)械配件(jiàn)廠  小徐(xú)：13785942629 為大家(jia)介紹O型(xing)圈設計(jì)、使用不(bú)當☁️會加(jia)速它的(de)損壞，喪(sang)失密封(feng)性能。實(shi)驗表明(ming)，如密封(fēng)裝置各(gè)部分設(shè)計合🙇🏻理(lǐ)，單純地(dì)提高壓(ya)力，并不(bu)會造成(cheng)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻O型圈的(de)破壞。在(zài)高壓、高(gao)溫的工(gōng)作條件(jian)下，O型圈(quān)破壞的(de)👉主要原(yuán)因是O型(xíng)圈材料(liao)的變形(xíng)⭐和O型圈(quan)被擠入(rù)密封間(jiān)隙而引(yin)起的間(jiān)隙咬傷(shāng)一👅級O型(xíng)圈在運(yùn)動時出(chū)現扭曲(qu)現象。

O型(xíng)密封圈(quan)的主要(yào)失效原(yuan)因及其(qi)防治措(cuò)施

變形(xing)

由于O型(xíng)圈密封(fēng)圈用的(de)合成橡(xiàng)膠材料(liào)是屬于(yú)粘彈性(xing)材料，所(suo)以初期(qi)設定的(de)壓緊量(liang)和回彈(dan)堵塞能(neng)力經長(zhǎng)🚩時間的(de)使用，會(huì)産生變(biàn)形而逐(zhu)漸喪失(shī)，終發生(shēng)洩漏。變(bian)形和彈(dan)力消失(shī)是O型圈(quan)失去密(mi)封性能(neng)的主要(yào)原因，以(yǐ)下是造(zào)成變形(xíng)的主要(yào)原因。

1).壓(yā)縮率和(hé)拉伸量(liàng)與變形(xing)的關系(xì)

制作O型(xing)圈所用(yong)的各種(zhong)配方的(de)橡膠，在(zai)壓縮狀(zhuàng)态下🌏都(dou)會産生(sheng)壓縮應(ying)力松弛(chí)現象，此(ci)時，壓縮(suō)應力随(suí)着時間(jiān)👌的增💃長(zhǎng)而減小(xiǎo)。使用時(shi)間越長(zhang)、壓縮率(lǜ)和拉伸(shen)量越大(da)，則由橡(xiàng)膠應力(lì)🙇‍♀️松弛而(ér)産生的(de)應力下(xia)降就✏️越(yue)大，以緻(zhì)O型圈彈(dàn)性不足(zu)，失去密(mi)封能力(li)。因此，在(zai)允許的(de)使用條(tiao)件下，設(shè)法降低(dī)壓縮率(lü)是💋可取(qǔ)的。增加(jia)🌍O型圈的(de)截面尺(chǐ)寸是降(jiang)低壓縮(suo)率簡單(dān)的方法(fǎ)，不過這(zhe)會帶來(lái)結構尺(chǐ)寸的增(zēng)🐇加。

應該(gāi)注意，人(rén)們在計(jì)算壓縮(suō)率時，往(wang)往忽略(lue)了O型圈(quān)在☂️裝配(pei)時受拉(lā)伸而引(yin)起的截(jie)面高度(dù)的減小(xiǎo)。O型圈截(jié)面面積(ji)🔞的變化(hua)是與其(qí)周長的(de)變化成(chéng)反比的(de)。同時，由(yóu)于拉力(li)的作用(yòng)，O型圈的(de)截面形(xíng)狀也會(hui)發生變(bian)化，就表(biao)現🏃🏻‍♂️為其(qi)高度的(de)減小。此(ci)⛱️外，在表(biao)面張力(li)作用下(xià)，O型圈的(de)外表面(miàn)變得更(gèng)🎯平了，即(ji)截面🐕高(gāo)度略有(you)減🈲小。這(zhe)也是O型(xíng)密封圈(quan)壓縮應(yīng)力松弛(chi)的一種(zhong)表現。

O型(xíng)圈截面(miàn)變形的(de)程度，還(hái)取決于(yu)O型圈材(cái)質的硬(yìng)度。在拉(lā)伸♻️量相(xiàng)☔同的情(qing)況下，硬(ying)度大的(de)O型圈，其(qí)截面高(gāo)度也減(jian)小較多(duō)🔞，從這一(yi)點看，應(yīng)該按照(zhao)使用條(tiáo)件盡量(liang)選用低(dī)硬度的(de)材質⭕。在(zài)液體壓(ya)力和張(zhang)力的作(zuò)用🎯下，橡(xiàng)膠材料(liào)的O型密(mi)封圈也(ye)會逐漸(jiàn)發生塑(su)性變形(xíng)⁉️，其截面(miàn)高度會(huì)相應減(jiǎn)小，以緻(zhì)失去密(mì)封能力(lì)。

2).溫度與(yǔ)O型圈馳(chí)張過程(chéng)的關系(xi)

使用溫(wen)度是影(ying)響O型圈(quan)變形的(de)另一個(ge)重要因(yin)素。高溫(wen)會加速(sù)橡膠材(cái)料的老(lǎo)化。工作(zuo)溫度越(yue)高，O型圈(quan)的壓縮(suo)變形♌就(jiu)越大。當(dāng)變形大(dà)于40%時，O型(xíng)圈就失(shī)去了密(mì)封能力(li)而發生(sheng)洩漏。因(yīn)壓縮變(bian)形而在(zài)O型圈的(de)橡膠材(cái)料中形(xíng)成的初(chū)始應力(lì)值，将💃随(suí)着O型圈(quan)的馳張(zhang)過程和(he)溫度下(xia)降的作(zuò)用而逐(zhu)漸降低(dī)以緻消(xiao)失。

溫度(dù)在零下(xia)工作的(de)O型圈，其(qi)初始壓(yā)縮可能(néng)由于溫(wēn)度的急(ji)劇🔞降低(di)而減小(xiao)或完全(quan)消失。在(zai)-50~-60℃情況下(xia)，不耐低(dī)溫的橡(xiàng)🈲膠材料(liao)會完全(quán)喪失初(chu)始應力(lì);即使耐(nài)低溫的(de)橡膠材(cái)料，此時(shí)的初始(shi)應力也(ye)不會大(dà)于20℃時初(chū)始應力(li)的🈚25%。這是(shì)因為O型(xing)圈的初(chu)始壓縮(suo)量取決(jue)于線脹(zhang)系數。所(suo)以，選取(qǔ)初始壓(ya)縮量時(shí)，就**保證(zheng)在由于(yú)馳✔️張過(guo)程和溫(wen)度下降(jiàng)而造成(cheng)應力下(xià)降後仍(réng)有足夠(gou)的密封(feng)能力。溫(wen)度在零(ling)下💜工作(zuo)的O型圈(quān),應特别(bie)注意橡(xiang)膠材料(liao)的恢複(fu)指✍️數和(he)變形指(zhǐ)數。

綜上(shang)所述，在(zài)設計上(shang)應盡量(liang)保證O型(xing)圈具有(you)适宜的(de)📞工作溫(wēn)度，或選(xuǎn)用耐高(gāo)、低溫的(de)O型圈材(cái)料，以延(yan)長使用(yòng)壽👣命。

3).介(jie)質工作(zuo)壓力與(yǔ)變形

工(gong)作介質(zhi)的壓力(li)是引起(qi)O型圈變(biàn)形的主(zhu)要因素(su)。現代液(yè)壓設備(bei)的工作(zuo)壓力正(zheng)日益提(ti)高。長時(shi)間的高(gāo)壓作用(yong)會使O型(xing)圈發生(shēng)變🔞形。因(yīn)此，設計(jì)時應根(gen)據工作(zuo)壓力選(xuǎn)用适當(dang)的耐❓壓(yā)橡膠材(cái)料。工作(zuo)壓力越(yue)高，所用(yòng)材料的(de)硬度和(hé)耐高壓(yā)性能也(yě)應越高(gao)。

為了改(gai)善O型圈(quan)材料的(de)耐壓性(xìng)能，增加(jia)材料的(de)彈性(特(tè)别是增(zēng)加材料(liao)在低溫(wen)下的彈(dan)性)、降低(di)材料的(de)壓💜縮變(bian)形，一般(bān)需要改(gai)進材料(liao)的配方(fāng)，加入增(zēng)塑劑。但(dàn)是，具有(you)增塑劑(ji)的O密封(feng)形圈，長(zhang)時間在(zai)⛹🏻‍♀️工作介(jie)質中浸(jin)泡，增塑(sù)劑會逐(zhu)漸被工(gōng)作介質(zhi)吸收，導(dǎo)緻O型密(mì)封圈體(ti)積收縮(suō)，甚至可(kě)能使O型(xíng)密封圈(quān)産生負(fù)壓縮(即(ji)在O型密(mì)封圈和(he)被密封(feng)件的表(biǎo)面之間(jiān)出現間(jian)隙)。因此(cǐ)，在計算(suàn)O型密封(feng)圈壓縮(suo)量和進(jìn)行模具(jù)設計時(shí)，應充分(fèn)考慮到(dao)這些收(shou)縮量。應(ying)使壓制(zhì)出的O型(xing)密封圈(quān)🔆在工作(zuo)介🙇‍♀️質中(zhōng)浸泡5~10晝(zhou)夜後仍(réng)🈚能保持(chi)必要的(de)尺寸。

O型(xing)圈材料(liao)的壓縮(suo)變形率(lǜ)與溫度(dù)有關。當(dāng)變形率(lü)在40%或✊更(geng)大時🌂，即(ji)🌈會出現(xian)洩漏，所(suǒ)以幾種(zhong)膠料的(de)耐熱性(xìng)界限為(wei):丁腈橡(xiàng)膠70℃，三元(yuán)乙丙橡(xiàng)膠100℃，氟橡(xiàng)膠140℃。因此(cǐ)各國對(dui)O型圈的(de)變形作(zuò)了規定(ding)。中國标(biāo)準橡🤟膠(jiāo)材料的(de)O型圈在(zài)不同溫(wen)度下的(de)尺寸變(biàn)化見表(biǎo)。同一材(cai)料的O型(xing)圈，在同(tong)一溫度(dù)下，截面(mian)直🧡徑大(da)的O型圈(quān)壓縮變(bian)形率♍較(jiào)低。

在油(you)中的情(qing)況就不(bú)同了。由(you)于此時(shí)O型圈不(bú)與氧氣(qi)接觸，所(suǒ)以上述(shu)不良反(fǎn)應大為(wei)減少。加(jia)之又通(tong)常會引(yǐn)起膠料(liao)有一定(ding)的膨脹(zhàng)☔，所以因(yīn)溫度引(yin)起的壓(yā)縮變形(xing)率将被(bei)抵❤️消。因(yin)此，在油(you)中的耐(nài)熱性大(dà)為提高(gao)。以丁腈(jīng)橡膠為(wei)例，它的(de)工作溫(wēn)度可達(da)120℃或更高(gāo)。