惠诺进口油封阐述o型圈变形原因是什么(o型圈和油封)

实验表明，如果密封装置的各部分设计得当，单纯增加压力不会对O型圈造成损坏。在高压、高温工作条件下，O型圈损坏的主要原因是O型圈材料的永久变形和O型圈被挤入密封间隙造成的间隙咬合。主O形圈在移动过程中变形。

永久变形：由于O型圈密封圈所用的合成橡胶材料是粘弹性材料，初始设定的压缩量和回弹阻挡能力在长期使用后会产生永久变形并逐渐丧失，最终出现泄漏。永久变形和失去弹性是O型圈失去密封性能的主要原因。以下是造成永久变形的主要原因。

1、压缩比、拉伸量与永久变形的关系

用于制造O型圈的各种配方的橡胶在压缩状态下都会产生压缩应力松弛。此时，压应力随着时间的推移而减小。使用时间越长，压缩比和拉力越大，橡胶应力松弛引起的应力降就越大，导致O型圈弹性不足，失去密封能力。因此，建议在允许的使用条件下尽量降低压缩比。增加O型圈的横截面尺寸是降低压缩率的最简单方法，但这会增加结构尺寸。需要注意的是，人们在计算压缩比时，往往忽略了O型圈在装配时的拉伸所造成的截面高度的减小。O型圈横截面积的变化与其周长的变化成反比。同时，由于拉力的作用，O型圈的截面形状也会发生变化，体现在其高度的减小上。另外，在表面张力的作用下，O型圈的外表面变得更加平坦，即横截面高度略有减小。这也是O型圈密封件压缩应力松弛的表现。O型圈横截面变形的程度还取决于O型圈材料的硬度。当拉伸量相同时，硬度高的O型圈的截面高度也会降低更多。由此看来，根据使用条件，应尽量采用硬度低的材料。在液体压力和张力的作用下，橡胶材料的O型圈会逐渐发生塑性变形，其截面高度也相应减小，最终失去密封能力。

2、温度与O型圈松弛过程的关系

工作温度是影响O型圈永久变形的另一个重要因素。高温会加速橡胶材料的老化。工作温度越高，O型圈的压缩永久变形越大。当永久变形大于40%时，O型圈就失去密封能力而发生泄漏。O型圈的橡胶材料中因压缩变形而形成的初始应力值会随着O型圈的松弛和温度的下降而逐渐减小并消失。由于温度急剧下降，在零下温度下运行的O形圈的初始压缩可能会减少或完全消失。在-50~-60时，不耐低温的橡胶材料将完全失去初始应力；即使是耐低温的橡胶材料，此时的初始应力也不会大于20时初始应力的25%。这是因为O型圈的初始压缩取决于线性膨胀系数。因此，在选择初始压缩量时，必须保证由于松弛过程和温度下降而导致应力下降后，仍有足够的密封能力。对于在零下温度下工作的O型圈，应特别注意橡胶材料的恢复指数和变形指数。

综上所述，设计时应尽量保证O型圈有合适的工作温度，或者采用耐高低温的O型圈材料，以延长其使用寿命。

3、中等工作压力和永久变形

工作介质的压力是引起O型圈永久变形的主要因素。现代液压设备承受着不断增加的工作压力。长时间的高压会导致O型圈永久变形。因此，设计时应根据工作压力选择合适的耐压橡胶材料。工作压力越高，所用材料的硬度和耐高压性能越高。为了提高O型圈材料的耐压性能，增加材料的弹性（特别是增加材料在低温下的弹性），减少材料的压缩永久变形，一般需要对材料进行改进配方并添加增塑剂。但如果含有增塑剂的O型圈长期浸泡在工作介质中，增塑剂会逐渐被工作介质吸收，导致O型圈体积收缩，甚至可能造成O型圈负压缩。-环（即O形环与待密封部件表面之间出现间隙）。因此，在计算O型圈密封件的压缩量和设计模具时应充分考虑这些收缩量。压制的O型圈密封件在工作介质中浸泡510个昼夜后应能保持必要的尺寸。O型圈材料的压缩永久变形率与温度有关。当变形率达到40%以上时，就会发生泄漏，因此几种橡胶材料的耐热极限为：丁腈橡胶70、三元乙丙橡胶100、氟橡胶140。因此，各国对O型圈的永久变形都有规定。国标橡胶材料制成的O型圈在不同温度下的尺寸变化见表。对于相同材料制成的O型圈，在相同温度下，横截面直径较大的O型圈压缩永久变形率较低。石油的情况则不同。由于此时O形圈不与氧气接触，因此上述不良反应大大减少。另外，通常会引起橡胶材料一定的膨胀，因此温度引起的压缩永久变形率会被抵消。因此，在油中的耐热性大大提高。以丁腈橡胶为例，其使用温度可达120以上。

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