橡胶O型圈变形有多种原因,其中有一个重要影响因素温度。高温会加速橡胶材料的老化。
影响橡胶O型圈有多种因素,现在介绍其中温度影响情况,当工作环境温度越高,橡胶O型圈的压缩永久变形就越大。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:丁腈橡胶70℃,三元乙丙橡胶100℃,氟橡胶140℃。因压缩变形而在O型圈的橡胶材料中形成的初始应力值,将随着O型圈的驰张过程和温度下降的作用而逐渐降低以致消失。
温度在零下工作的橡胶O型圈,其初始压缩可能由于温度的急剧降低而减小或完全消失。在-50~-60℃的情况下,不耐低温的橡胶材料会完全丧失初始应力;即使耐低温的橡胶材料,此时的初始应力也不会大于20℃时初始应力的25%。这是因为橡胶O型圈的初始压缩量取决于线胀系数。所以,选取初始压缩量时,就必须保证在由于驰张过程和温度下降而造成应力下降后仍有足够的密封能力。温度在零下工作的O型圈,应特别注意橡胶材料的恢复指数和变形指数。
温度过高或过低橡胶O型圈收会有影响,中国标准橡胶材料的O型圈在不同温度下的尺寸变化见表。同一材料的橡胶O型圈,在同一温度下,截面直径大的O型圈压缩永久变形率较低。
综上所述,在设计上应尽量保证橡胶O型圈具有适宜的工作温度,或选用耐高、低温的橡胶O型圈材料,以延长使用寿命。
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