De främsta orsakerna till misslyckande av O-ringtätningar och deras förebyggande åtgärder

Felaktig design och användning av O-ringen kommer att påskynda skadorna på O-ringen och förlora dess tätningsprestanda. Experiment visar att om utformningen av varje del av tätningsanordningen är rimlig, kommer det inte att skada O-ringen att bara öka trycket. Under arbetsförhållandena med högt tryck och hög temperatur är de främsta orsakerna till skadorna på O-ringtätningen den permanenta deformationen av O-ringmaterialet och gapbiten som orsakas av att O-ringen pressas in i tätningsgapet. Den första nivåns O-ring rör sig förvrängning uppstår.

Permanent deformation av O-ringmaterial

Eftersom det syntetiska gummimaterialet som används för O-ringen är ett viskoelastiskt material, kommer den initialt inställda pressmängden och rebound-blockeringsförmågan att deformeras permanent och gradvis gå förlorad efter långvarig användning, och så småningom kommer läckage att uppstå. Permanent deformation och förlust av elasticitet är de främsta orsakerna till förlusten av tätningsprestanda för O-ringar. Följande är de främsta orsakerna till permanent deformation av O-ringmaterial.

1) Förhållandet mellan kompressionsförhållandet och dragmängden och den permanenta deformationen av O-ringmaterialet Gummit i olika formuleringar som används för att göra O-ringen kommer att producera ett tryckande stressavslappningsfenomen i komprimerat tillstånd. Vid denna tidpunkt förändras den kompressiva stressen med tiden. öka och minska. Ju längre användningstiden är, desto större kompressionsförhållande och ju större dragmängd, desto större är stressfallet som orsakas av avslappningen av gummistressen, så att O-ringen inte har tillräcklig elasticitet och förlorar sin tätningsförmåga. Därför är det lämpligt att försöka minska komprimeringsförhållandet under de tillåtna användningsförhållandena. Att öka O-ringens tvärsnittsstorlek är det enklaste sättet att minska kompressionsförhållandet, men detta ökar strukturens storlek.

Det bör noteras att vid beräkning av komprimerbarheten ignoreras ofta minskningen av sektionshöjden som orsakas av spänningen i O-ringen under monteringen. Ändringen av O-ringens tvärsnittsområde är omvänt proportionell mot förändringen av dess omkrets. Samtidigt, på grund av spänningens verkan, kommer O-ringens tvärsnittsform också att förändras, vilket innebär att dess höjd reduceras. Dessutom, under verkan av ytspänning, blir O-ringens yttre yta plattare, det vill säga tvärsnittshöjden reduceras något. Detta är också en manifestation av O-ring kompressiv stressavslappning.

Graden av deformation av O-ringsektionen beror också på hårdheten hos O-ringens material. Vid samma mängd sträckning minskar O-ringen med hög hårdhet också tvärsnittshöjden. Ur denna synvinkel bör materialet med låg hårdhet väljas så långt som möjligt enligt användningsvillkoren. Under verkan av vätsketryck och spänning kommer gummimaterialets O-ring gradvis att genomgå plastisk deformation, och höjden på O-ringens tvärsnitt kommer att minska i enlighet därmed, så att tätningsförmågan slutligen går förlorad.

2) Förhållandet mellan temperatur och O-ring avslappningsprocess

Driftstemperaturen är en annan viktig faktor som påverkar den permanenta deformationen av O-ringen. Hög temperatur kommer att påskynda åldrandet av gummimaterial. Ju högre driftstemperatur, desto större kompressionsuppsättning för O-ringen. När den permanenta deformationen är större än 40% förlorar O-ringen sin tätningsförmåga och läcker. Det ursprungliga spänningsvärdet som bildas i gummimaterialet i O-ringen på grund av kompressionsdeformation kommer gradvis att minska och försvinna med avslappningsprocessen för O-ringen och effekten av temperaturfall. För O-ringar som arbetar vid temperaturer under noll kan den första komprimeringen av O-ringarna minska eller försvinna helt på grund av en kraftig temperatursänkning. Vid -50 till -60 °C kommer gummimaterialet som inte är resistent mot låg temperatur helt att förlora den ursprungliga stressen; även om gummimaterialet är motståndskraftigt mot låg temperatur, kommer den initiala belastningen vid denna tidpunkt inte att vara större än 25% av den ursprungliga stressen vid 20 °C. Detta beror på att den första komprimeringen av O-ringen beror på koefficienten för linjär expansion. Därför, när du väljer den ursprungliga komprimeringsmängden, är det nödvändigt att se till att det fortfarande finns tillräcklig tätningskapacitet efter stressfallet på grund av avslappningsprocessen och temperaturfallet.