O型圈設計、使用(yong)不當會加速它(ta)的損壞，喪封性(xing)能。實☀️驗表明🔞，如(rú)密✍️封裝置各部(bu)分設計合理，單(dān)純地提高壓力(lì)，并不會造成O型(xíng)圈的破壞。在高(gāo)壓、高溫的工作(zuò)條件下，O型圈破(po)👈壞的主🍉要原因(yīn)是O型圈材料的(de)變形和O型圈被(bèi)擠入密封間隙(xì)而引起的間隙(xì)咬傷一級O型圈(quān)在運動時出現(xiàn)扭曲現象。

O型密(mi)封圈的主要失(shi)效原因及其防(fáng)治措施

變形

由(you)于O型圈密封圈(quān)用的合成橡膠(jiao)材料是屬于粘(zhan)彈性材料，所以(yǐ)初期設定的壓(yā)緊量和回彈堵(du)塞能力🔴經長時(shí)間的使♉用，會産(chan)生變形而逐漸(jian)喪失，終發生洩(xiè)漏。變形和彈力(lì)消失是O型圈失(shī)去密封性能的(de)主🈲要原因，以下(xià)是造成變形的(de)主要原因。

1).壓縮(suō)率和拉伸量與(yǔ)變形的關系

制(zhi)作O型圈所用的(de)各種配方的橡(xiàng)膠，在壓縮狀态(tai)下都會産🔴生壓(ya)縮應力松弛現(xiàn)象，此時，壓縮應(yīng)力随着時間的(de)增長而減小。使(shǐ)用時間越長、壓(ya)縮率和拉伸量(liang)越大，則由橡膠(jiāo)應力🆚松弛而産(chan)生的應力下降(jiang)就越大，以緻O型(xíng)圈彈性不足，失(shi)去密封能力。因(yin)此，在允許的使(shi)用條件下，設法(fa)降低壓縮率是(shi)🔞可取的。增加O型(xing)圈的截面🔴尺寸(cun)是降低壓縮率(lǜ)簡單的方法，不(bu)過這會帶來結(jié)構尺🔅寸的增加(jiā)。

應該注意，人們(men)在計算壓縮率(lǜ)時，往往忽略了(le)O型圈在裝配時(shi)受拉伸而引起(qǐ)的截面高度的(de)減小。O型圈截面(miàn)面積的變化是(shi)與其周長的變(bian)化成反比的。同(tóng)時，由于拉力的(de)作用，O型圈的截(jié)面形狀也會發(fa)生變📱化，就表現(xiàn)為其高度的減(jian)小。此外，在表面(miàn)張力作用下，O型(xing)圈的外表面變(biàn)得更🔅平了，即截(jie)面🏒高度略有減(jian)小。這也是O型密(mì)封圈壓縮應力(li)♌松弛的一種表(biao)現。

O型圈截面變(biàn)形的程度，還取(qǔ)決于O型圈材質(zhi)的硬度。在♍拉😄伸(shen)量相同的情況(kuàng)下，硬度大的O型(xíng)圈，其截面高♉度(dù)也❗減小較多🌂，從(cong)這一點看，應該(gāi)按照使用條件(jian)盡量選用👉低硬(yìng)度的材質。在液(yè)體壓力和張力(li)的作用下，橡膠(jiāo)材💞料的O型密封(fēng)圈也會逐漸發(fa)生塑性變形，其(qí)截面高度會相(xiàng)應減小，以緻後(hòu)失去🐕密封能力(lì)。

2).溫度與O型圈馳(chi)張過程的關系(xì)

使用溫度是影(ying)響O型圈變形的(de)另一個重要因(yīn)素。高溫會加速(sù)橡膠材料的老(lao)化。工作溫度越(yuè)高，O型圈的壓縮(suō)👈變形📞就越大。當(dāng)變形大于40%時，O型(xíng)圈就失去了密(mi)封能力而發生(sheng)💋洩漏。因壓縮變(biàn)形而在⛱️O型圈的(de)橡膠材料中形(xing)成的初始應力(lì)值，将随着O型圈(quan)的馳張過程和(he)溫度下降的作(zuò)用而逐漸降低(di)以緻消失。

溫度(du)在零下工作的(de)O型圈，其初始壓(ya)縮可能由于溫(wēn)度的急劇降低(dī)而減小或完全(quán)消失。在-50~-60℃情況下(xia)，不耐低溫的橡(xiang)⛱️膠材💰料會完全(quan)喪失初始應力(li);即使耐低🥵溫的(de)橡膠材料，此時(shi)的初始應力也(yě)不㊙️會大于20℃時初(chu)始應力的25%。這是(shì)因為O型圈的初(chū)始壓縮量取決(jué)于線脹系數。所(suǒ)以🔞，選取初始壓(yā)縮量時，就**在🐆由(yóu)于馳張過‼️程和(hé)溫度下降而造(zào)成應力下降後(hou)仍有足夠的密(mì)封能力。溫度在(zai)零下工作的O型(xíng)圈,應特别注意(yì)橡膠🌈材料的恢(hui)複指數和🏒變形(xing)指數。

綜上所述(shù)，在設計上應盡(jìn)量O型圈具有适(shi)宜的工作溫度(du)，或選用耐高、低(di)溫的O型圈材料(liao)，以延長使用壽(shou)命。

3).介質工作壓(yā)力與變形

工作(zuò)介質的壓力是(shì)引起O型圈變形(xing)的主要因素。現(xian)🛀🏻代液壓設備的(de)工作壓力正日(ri)益提高。長時間(jiān)的高壓作用會(hui)使O型📐圈發生變(bian)形。因此，設計時(shí)應根據工作壓(yā)力選用适當的(de)耐壓橡膠材料(liào)。工🔴作壓力越高(gao)，所用材料📧的硬(ying)度和耐高壓性(xing)能也應越高。

為(wei)了改善O型圈材(cái)料的耐壓性能(néng)，增加材料的彈(dan)性(特别💃🏻是增加(jiā)材料在低溫下(xia)的彈性)、降低材(cái)料的壓縮變形(xíng)，一般需要改進(jìn)材料的配方，加(jia)入增塑劑。但是(shi)，具有增塑劑的(de)O密封形圈，長時(shí)間在工作介質(zhì)中浸泡，增塑劑(ji)會逐漸被工作(zuo)介質吸收，導🆚緻(zhi)O型密封🥰圈體積(jī)收縮，甚至可能(néng)使🚩O型密封圈産(chan)生負壓縮(即在(zai)O型密封圈☔和被(bei)密封件的表面(mian)之間出現間隙(xì))。因此，在計算O型(xíng)密封圈壓縮量(liàng)和進行模具設(shè)計時，應充分考(kao)慮到這些收💰縮(suo)量。應使壓制出(chū)♻️的O型密封圈在(zài)工作介質中浸(jìn)泡5~10晝夜後仍能(neng)保持必要的尺(chi)寸。

O型圈材料的(de)壓縮變形率與(yu)溫度有關。當變(bian)形率在40%或更大(da)時，即會出現洩(xie)漏，所以幾種膠(jiao)料的耐熱性界(jie)限為:橡膠70℃，三元(yuán)乙丙橡膠100℃，氟橡(xiang)膠140℃。因此各國對(dui)O型圈的變形作(zuò)了規定。中💔國标(biao)準☁️橡膠材料的(de)O型圈在不同溫(wen)度下的尺寸變(biàn)化見表。同一材(cai)料的O型圈，在同(tóng)一溫度下，截面(miàn)直徑大的O型圈(quan)壓縮變形率較(jiào)低。

在油中中的(de)情況就不同了(le)。由于此時O型圈(quan)不與氧⛹🏻‍♀️氣接觸(chu)，所以上述反應(ying)大為減少。加之(zhī)又通常會引🔞起(qǐ)膠料有一定的(de)膨🈲脹，所以因溫(wēn)度引起的壓縮(suō)變形率将🏃‍♂️被抵(dǐ)消。因此，在油中(zhōng)的🐇耐熱性大為(wéi)提高。以橡膠為(wei)例，它的工作溫(wēn)度可達120℃或更高(gāo)。