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廣州東晟密封科技有限公司O形圈設(shè)計(jì)、使用不當(dāng)會(huì)加速它的損壞,喪失密封性能。實(shí)驗(yàn)表明,如密封裝置各部分設(shè)計(jì)合理,單純地提高壓力,并不會(huì)造成O 形圈的破壞。在高壓、高溫的工作條件下,O形圈破壞的主要原因是O形圈材料的永久變形。
由于O形圈密封圈用的合成橡膠材料是屬于粘彈性材料,所以初期設(shè)定的壓緊量和回彈堵塞能力經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的使用,會(huì)產(chǎn)生永久變形而逐漸喪失,最終發(fā)生 泄漏。永久變形和彈力消失是O 形圈失去密封性能的主要原因,以下是造成永 久變形的主要原因。
壓縮率和拉伸量與永久變形的關(guān)系
制作O形圈所用的各種配方的橡膠,在壓縮狀態(tài)下都會(huì)產(chǎn)生壓縮應(yīng)力松弛現(xiàn)象,此時(shí),壓縮應(yīng)力隨著時(shí)間的增長(zhǎng)而減小。使用時(shí)間越長(zhǎng)、壓縮率和拉伸量 越大,則由橡膠應(yīng)力松弛而產(chǎn)生的應(yīng)力下降就越大,以致O 形圈彈性不足,失去密封能力。因此,在允許的使用條件下,設(shè)法降低壓縮率是可取的。增加O形圈的截面尺寸是降低壓縮率最簡(jiǎn)單的方法,不過(guò)這會(huì)帶來(lái)結(jié)構(gòu)尺寸的增加。
應(yīng)該注意,人們?cè)谟?jì)算壓縮率時(shí),往往忽略了O形圈在裝配時(shí)受拉伸而引 起的截面高度的減小。O形圈截面面積的變化是與其周長(zhǎng)的變化成反比的。同時(shí),由于拉力的作用,O形圈的截面形狀也會(huì)發(fā)生變化,就表現(xiàn)為其高度的減小。此 外,在表面張力作用下,O形圈的外表面變得更平了,即截面高度略有減小。這 也是O形密封圈壓縮應(yīng)力松弛的一種表現(xiàn)。
O形圈截面變形的程度,還取決于O形圈材質(zhì)的硬度。在拉伸量相同的情 況下,硬度大的O形圈,其截面高度也減小較多,從這一點(diǎn)看,應(yīng)該按照使用 條件盡量選用低硬度的材質(zhì)。在液體壓力和張力的作用下,橡膠材料的O形密封圈也會(huì)逐漸發(fā)生塑性變形,其截面高度會(huì)相應(yīng)減小,以致最后失去密封能力。
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