上海O型密封圈主要失效的原因及其防治措施

上海O型密封圈設計、使用不當會加速O型密（mì）封圈的損（sǔn）壞（huài），喪失密封（fēng）性能。實驗表明，如密封裝（zhuāng）置各部分設計合理，單純地提高壓力，並不會造（zào）成O型密封圈的破壞。在高壓、高溫的工作條（tiáo）件下（xià），O型密封圈（quān）破壞的主要原因是O型密封圈材料的永久變形（xíng）和O型密封圈被擠入密封間隙（xì）而引起的間隙咬傷一級O型密封圈在運動時出現扭曲現象。

    1、O型密封圈材料的永久（jiǔ）變形 

   由於O型密（mì）封圈用的合（hé）成橡膠材料是屬於粘彈性材料，所以初（chū）期（qī）設定的壓緊量和回彈堵塞能力經長（zhǎng）時間的使用，會產生永久變形而逐漸喪（sàng）失，最終發生泄漏。永久變形（xíng）和彈力消失是O型密封圈失去密（mì）封性能的主要（yào）原因（yīn），以下是造成O形（xíng）密封圈材料永久變形的主要原因（yīn）。 

   1)壓（yā）縮率和拉伸量與O型（xíng）密封（fēng）圈（quān）材料永久變形的關（guān）係   製作O型密（mì）封圈所用的各種（zhǒng）配方的橡膠，在壓縮狀態下都會產（chǎn）生壓縮應力鬆（sōng）弛（chí）現象，此時，壓縮應力隨著時間的增長而減小。使用時間越長、壓縮率和拉伸量越大，則由橡膠應力鬆弛而產生的應（yīng）力下降（jiàng）就越大，以致O型密封（fēng）圈彈性（xìng）不足，失去密封能力。因此，在允許的使用條件下（xià），設（shè）法降低壓縮（suō）率是（shì）可取的。增加O型密封圈的截（jié）麵尺寸是降低壓縮率最簡單的方法，不過這（zhè）會（huì）帶來結構尺寸（cùn）的增（zēng）加。

    應該注意，人們在計算壓縮率（lǜ）時，往往（wǎng）忽略了O型密封圈在裝配時受拉伸而引起的截麵高度的減小。O型密封圈截麵麵積的變化是與其周長的變化成反比的。同時，由於拉力（lì）的作（zuò）用（yòng），O型密封圈的截麵形（xíng）狀也會發生變（biàn）化，就表現為其高度的減小。此外，在表麵張力作（zuò）用下，O型密封圈的外表麵變得更平了，即截麵高度略有減小。這也是O型密封圈壓縮應力鬆弛（chí）的一種表現。

    O型密封圈截（jié）麵變形的程度，還取決於O型密封圈材質的硬度。在拉伸量相同的情況下，硬度大的O型密封（fēng）圈，其截麵高度也減小較多，從這一點看，應該按照使用條件盡量選用低硬（yìng）度的材質（zhì）。在液體壓力（lì）和張力的作用下，橡膠（jiāo）材料（liào）的O型密封（fēng）圈也會逐漸發生塑性（xìng）變形，O型密封圈（quān）截麵高度會相應減小，以致最後失去密封能力。 

   2)溫度與O型（xíng）密封圈馳張過程的關（guān）係 

   使用溫度是（shì）影（yǐng）響O型密封圈永久變形的另一個重要因素。高溫會加速橡膠材料的老化。工作溫度越高（gāo），O型（xíng）密封圈的壓縮永久變形就越大。當（dāng）永久變形大於40%時，O型密封圈就失去了密封能力（lì）而發生泄漏。因壓縮變（biàn）形而在O型密封圈（quān）的橡膠材料中形成的初始應力值，將隨著O型密封圈的馳張過程和溫度（dù）下（xià）降的作用而逐漸降低以致消失。溫度在零下工作的O型密封圈，O型密封（fēng）圈（quān）初始壓縮可能由於溫度的急劇降低而（ér）減小或完全消失。在-50～-60℃的情況下，不（bú）耐低溫（wēn）的橡膠材（cái）料會完全喪失初始應力;即使耐低溫的橡膠材料，此（cǐ）時的初始應力（lì）也不（bú）會大於20℃時初始應力的25%。這是因為O型密封圈的初始壓縮量取決於（yú）線脹（zhàng）係數。所以，選取初始壓縮量時，就必須保證（zhèng）在由於馳張過程（chéng）和溫度（dù）下降而造成應力下降（jiàng）後仍有足夠的密封能力。