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棕色氟膠75度O型圈 香港進口O型圈O-RING 

一、 介質工作壓力對O型圈永久變形的影響

工作介質的壓力是引起O型圈永久變形的主要因素。現代液壓設備的工作壓力正日益提高。長時間的高壓作用會使O型圈發生永久變形。因此，設計時應根據工作壓力選用適當的耐壓橡膠材料。工作壓力越高，所用材料的硬度和耐高壓性能也應越高。

為了改善O型圈材料的耐壓性能，增加材料的彈性（特別是增加材料在低溫下的彈性）、降低材料的壓縮永久變形，一般需要改進材料的配方，加入增塑劑。但是，具有增塑劑的O密封形圈，長時間在工作介質中浸泡，增塑劑會逐漸被工作介質吸收，導致O型密封圈體積收縮，甚至可能使O型密封圈產生負壓縮（即在O型密封圈和被密封件的表面之間出現間隙）。因此，在計算O型密封圈壓縮量和進行模具設計時，應充分考慮到這些收縮量。應使壓制出的O型密封圈在工作介質中浸泡120~240h后仍能保持必要的尺寸。

O型圈材料的壓縮永久變形率與溫度有關。當變形率在40%或更大時，即會出現泄漏，所以幾種膠料的耐熱性界限為：丁晴橡膠100℃，三元乙丙橡膠150℃，氟橡膠240℃。同一材料的O型圈，在同一溫度下，截面直徑大的O型圈壓縮永久變形率較低。

在油中的情況就不同了。由于此時O型圈不與氧氣接觸，所以上述不良反應大為減少。加之又通常會引起膠料有一定的膨脹，所以因溫度引起的壓縮永久變形率將被抵消。因此，在油中的耐熱性大為提高。以丁晴橡膠為例，它的工作溫度可達120℃或更高。

二、 O型圈的扭曲現象

扭曲是指O型圈沿周向發生扭轉的現象，扭曲現象一般發生在動密封狀態。

O型圈如果裝配的妥善，并且使用條件適當，一般不大容易在往復運動狀態下產生滾動或扭曲，因為O型圈與溝槽的接觸面積大于在滑動表面上的摩擦接觸面積，而且O型圈本身的抗拒能力原來就能阻止扭曲。摩擦力的分布也趨向保持O型圈在其溝槽中靜止不動，因為靜摩擦大于滑動摩擦，而且溝槽表面的粗糙度一般不如滑動表面的粗糙度。

引起扭曲損傷的原因很多，其中主要的是由于活塞、活塞桿和缸筒的間隙不均勻、偏心過大、O型圈斷面直徑不均勻等造成，由于造成O型圈受的摩擦力不均勻，O型圈的某些部分摩擦過大，發生扭曲。通常，斷面尺寸較小的O型圈，容易產生摩擦不均勻。造成扭曲（運動用O型圈比固定用O型圈的斷面直徑大就是這個道理。）

另外，由于密封溝槽存在著同軸度偏差，密封高度不相等以及O型圈截面直徑不均勻等現象，可能使得O型圈的一部分壓縮過大，另一部分過小或不受壓縮。當溝槽存在偏心即同軸偏差大于O型圈的壓縮量時，密封會完全失效。密封溝槽同軸度偏差大的另一個害處是使O型密封圈沿圓周壓縮不均。此外還有由于O型圈截面直徑、材質硬度、潤滑油膜厚度等的不均以及密封軸表面粗糙度等因素的影響，導致O型圈的一部分沿工件表面滑動，另一部分則發生滾動，從而造成O型圈的扭曲。運動使圈很容易因扭曲而損壞，這是密封裝置發生損壞和泄漏的重要原因。因此提高密封溝槽的加工精密度以及減小偏心是保證O型圈具有可靠的密封性和壽命的重要因素。

安裝密封圈不應該讓它處于扭曲狀態。假如在安裝時就被扭曲，則扭曲損傷就會很快發生。在工作中，扭曲現象會將O型圈切斷，產生大量漏油，而且切斷的O型圈會混到液壓系統的其他部位，造成重大事故。

為了防止O型圈的扭曲損傷，在設計時應注意以下幾點：

1）O型圈安裝溝槽的同心度大小，應從加工方便和不產生扭曲現象兩個方面來考慮。

2）O型圈斷面尺寸應均勻，并且在每次安裝時都應在密封部位充分涂抹潤滑油或潤滑脂。有時也可以采用浸透潤滑油的氈圈式加油裝置。

3）加大O型圈的截面直徑，動密封用O型密封圈的截面直徑一般應大于靜密封用O型圈；此外，O型圈應避免用作大直徑活塞的密封。

4）在低壓下也產生扭曲損傷時，可使用密封圈保護擋圈。

5）降低缸筒和活塞桿的表面粗糙度。

6）采用低摩擦系數的材料制作O型密封圈。

三、 溫度對O型圈弛張過程的關系

使用溫度是影響O型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，O型圈的壓縮永久變形就越大。當永久變形大于40%時，O型圈就失去了密封能力而發生泄漏。因壓縮變形而在O型圈的橡膠材料中形成的初始應力值，將隨著O型圈的馳張過程和溫度下降的作用而逐漸降低以致消失。溫度在零下工作的O型圈，其初始壓縮可能由于溫度的急劇降低而減小或完全消失。在-50~-60℃的情況下，不耐低溫的橡膠材料會完全喪失初始應力；即使耐低溫的橡膠材料，此時的初始應力也不會大于20℃時初始應力的25%。這是因為O型圈的初始壓縮量取決于線脹系數。所以，選取初始壓縮量時，就必須保證在由于馳張過程和溫度下降而造成應力下降后仍有足夠的密封能力。

溫度在零下工作的O型圈,應特別注意橡膠材料的恢復指數和變形指數。綜上所述，在設計上應盡量保證O型圈具有適宜的工作溫度，或選用耐高、低溫的O型圈材料，以延長使用壽命。