密封圈設計、利用不當會(huì )加速O型密封圈的破壞,喪失密封機能。實(shí)驗表明,如密封裝置各局部設計公道,單純地進(jìn)步壓力,并不會(huì )造成O型密封圈的破壞。在高壓、高溫的工作前提下,O型密封圈破壞的重要起因是O型密封圈資料的永恒變形跟O型密封圈被擠入密封縫隙而引起的縫隙咬傷一級O型密封圈在活動(dòng)時(shí)呈現扭曲景象。1、密封圈資料的永恒變形?
因為O型密封圈用的合成橡膠資料是屬于粘彈性資料,所以初期設定的壓緊量跟回彈堵塞才干經(jīng)長(cháng)時(shí)光的利用,會(huì )產(chǎn)生永恒變形而逐步喪失,產(chǎn)生泄漏。永恒變形跟彈力消散是O型密封圈失去密封機能的重要起因,以下是造成O形密封圈資料永恒變形的重要起因。?
1)緊縮率跟拉伸量與O型密封圈資料永恒變形的關(guān)聯(lián)? ?制造O型密封圈所用的各種配方的橡膠,在緊縮狀況下都會(huì )產(chǎn)生緊縮應力松弛景象,此時(shí),緊縮應力隨著(zhù)時(shí)光的增加而減小。利用時(shí)光越長(cháng)、緊縮率跟拉伸量越大,則由橡膠應力松弛而產(chǎn)生的應力降落就越大,以至O型密封圈彈性不足,失去密封才干。因此,在容許的利用前提下,主意降落緊縮率是可取的。增加O型密封圈的截面尺寸是降落緊縮率簡(jiǎn)單的方法,不過(guò)這會(huì )帶來(lái)結構尺寸的增加。
應當留神,人們在盤(pán)算緊縮率時(shí),往往忽視了O型密封圈在裝配時(shí)受拉伸而引起的截面高度的減小。O型密封圈截面面積的變更是與其周長(cháng)的變更成反比的。同時(shí),因為拉力的作用,O型密封圈的截面外形也會(huì )產(chǎn)生變更,就表示為其高度的減小。此外,在名義張力作用下,O型密封圈的名義面變得更平了,即截面高度略有減小。這也是O型密封圈緊縮應力松弛的一種表示。
密封圈截面變形的水平,還取決于O型密封圈材質(zhì)的硬度。在拉伸量雷同的情況下,硬度大的O型密封圈,其截面高度也減小較多,從這一點(diǎn)看,應當依照利用前提盡量選用低硬度的材質(zhì)。在液體壓力跟張力的作用下,橡膠資料的O型密封圈也會(huì )逐步產(chǎn)生塑性變形,O型密封圈截面高度會(huì )相應減小,以至后失去密封才干。?
2)溫度與O型密封圈馳張進(jìn)程的關(guān)聯(lián)?
利用溫度是影響O型密封圈永恒變形的另一個(gè)重要因素。高溫會(huì )加速橡膠資料的老化。工作溫度越高,O型密封圈的緊縮永恒變形就越大。當永恒變形大于40%時(shí),O型密封圈就失去了密封才干而產(chǎn)生泄漏。因緊縮變形而在O型密封圈的橡膠資料中形成的初始應力值,將隨著(zhù)O型密封圈的馳張進(jìn)程跟溫度降落的作用而逐步降落以至消散。溫度在零下工作的O型密封圈,O型密封圈初始緊縮可能因為溫度的急劇降落而減小或完全消散。在-50~-60℃的情況下,不耐低溫的橡膠資料會(huì )完全喪失初始應力;即便耐低溫的橡膠資料,此時(shí)的初始應力也不會(huì )大于20℃時(shí)初始應力的25%。這是因為O型密封圈的初始緊縮量取決于線(xiàn)脹系數。所以,選取初始緊縮量時(shí),就必須保障在因為馳張進(jìn)程跟溫度降落而造成應力降落后仍有足夠的密封才干。