O形密封圈的主要失效原因及其防治措施
O形圈设计、使用不当会加速它的损坏,丧失密封性能。实验表明,如密封装置各部分设计合理,单纯地提高压力,并不会造成O形圈的破坏。在高压、高温的工作条件下,O形圈破坏的主要原因是O形圈材料的永九变形和O形圈被挤入密封间隙而引起的间隙咬伤一级O形圈在运动时出现扭曲现象。
1、永九变形
由于O形圈密封圈用的合成橡胶材料是属于粘弹性材料,所以初期设定的压紧量和回弹堵塞能力经长时间的使用,会产生永九变形而逐渐丧失,终发生泄漏。永九变形和弹力消失是O形圈失去密封性能的主要原因 机械密封件、机械密封件、泵用机械密封;常州机械密封件
O形圈材料的压缩永九变形率与温度有关。当变形率在40%或更大时,即会出现泄漏,所以几种胶料的耐热性界限为:丁晴橡胶70℃,三元乙丙橡胶100℃,氟橡胶140℃。因此各国对O形圈的永九变形作了规定。中国标准橡胶材料的O形圈在不同温度下的尺寸变化见表。同一材料的O形圈,氟胶Kalrez6375,在同一温度下,截面直径大的O形圈压缩永九变形率较低。
在油中的情况就不同了。由于此时O形圈不与氧气接触,所以上述不良反应大为减少。加之又通常会引起胶料有一定的膨胀,所以因温度引起的压缩永九变形率将被抵消。因此,在油中的耐热性大为提高。以丁晴橡胶为例,它的工作温度可达120℃或更高。轴用密封件型号常州车削密封件,定制密封件,活塞杆密封件;
(1)软环材料:机械密封用软环材料已由原来的普通浸渍树脂/金属石墨等增强型石墨发展为硅化石墨、气相沉积碳石墨、BN增强石墨、碳-碳复合材料等。(2)硬环材料:机械密封用硬环材料已由原来的铸铁、Al2O3陶瓷、硬质合金发展为综合性能优异的SiC、CrC,并采用物理/化学沉积法在硬环摩擦表面沉积耐磨层(如DLC膜),激光溶覆、热喷涂陶瓷、热喷熔镍基自熔合金/热喷熔铁基自熔合金、热喷涂陶瓷/热喷熔铁基涂等技术来降低成本,获得高性价比的机械密封基础件。(3)辅助密封圈材料:辅助密封圈材料除了传统的橡胶类材料、普通增强型PTFE复合材料和柔性石墨外,近20年人们通过在上述基体材料中填充各种微纳尺度的粒子、纤维和新型树脂,并通过应用新的表面处理技术与方法对填料表面进行处理,提高了填料与基体材料之间的相容性,从而提高了传统橡塑材料的力学性能、热性能和摩擦性能,使密封圈的性能稳定性、耐磨性和耐久性远远超过了原有的橡塑辅助密封圈[35,36]。另外,聚醚醚酮(PEEK)、超高分子聚乙烯(UHWPE)、聚苯硫醚、聚甲醛(POM)等树脂材料以及全氟橡胶(FFKM)和氟塑料包覆橡胶作为密封新材料,已经得到成功应用。
目前,构成市场主导品种的是偏氟乙烯(VDF)与六氟丙烯(HFP)共聚的二元类FKM,其组成为:VDF摩尔分数80%,氟质量分数约66%,Tg为-20℃。近年来,共聚入四氟乙烯(TFE)、减少VDF含量(提高氟含量)的三元类FKM的需求明显有所增加。对三元类FKM来讲,FFKM密封圈,氟含量愈高、耐药品性、耐腐蚀性、耐油性、耐燃油渗透性就愈好,但低温特性会变差。目前,市售的FKM各品级的低温特性见表2。作为改善低温特性的品种,除共聚了全氟乙烯醚的FKM外,还有含氟硅类(FVMQ)和主链中含有六氟丙烯氧化物单元的FKM。由于VDF单元遇碱性化合物容易引起脱氟酸反应,所以三元类FKM的耐碱性是有限的。在接触有机胺化合物或强碱性水溶液的场合,比较适用的是TFE/丙烯(Pr)共聚的四丙氟橡胶或TFE/全氟乙烯醚共聚的FKM。在含有VDF的品级中,耐碱性较好的是分子中不含HFP而含乙烯醚的FKM。其次,FFKM密封圈耐化学,则是VDF含量低、氟含量高的三元类FKM。不过,通过四丙氟橡胶与三元乙丙橡胶(EPDM)共混来改善耐碱性也是十分有效的。在接触强氧化剂(N2O4、发烟硝S等)的场合,则可选用羧基亚硝基FKM或全氟醚型的FKM。 无锡机械密封件,多级泵密封件,泵用机械密封件,釜用机械密封件等产品、开发制造、销售;
介质工作压力与永九变形varcpro_psid='u2572954';varcpro_pswidth=966;varcpro_psheight=120;工作介质的压力是引起O形圈永九变形的主要因素。现代液压设备的工作压力正日益提高。长时间的高压作用会使O形圈发生永九变形。因此,设计时应根据工作压力选用适当的耐压橡胶材料。工作压力越高,所用材料的硬度和耐高压性能也应越高。为了改善O形圈材料的耐压性能,增加材料的弹性(特别是增加材料在低温下的弹性)、降低材料的压缩永九变形,一般需要改进材料的配方,加入增塑剂。但是,具有增塑剂的O密封形圈,长时间在工作介质中浸泡,增塑剂会逐渐被工作介质吸收,导致O形密封圈体积收缩,甚至可能使O形密封圈产生负压缩(即在O形密封圈和被密封件的表面之间出现间隙)。因此,在计算O形密封圈压缩量和进行模具设计时,应充分考虑到这些收缩量。应使压制出的O形密封圈在工作介质中浸泡5~10昼夜后仍能保持必要的尺寸。 苏州车削密封件,定制密封件,活塞杆密封件;盐城液压密封件
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