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全氟橡胶O型圈密封件
全氟橡胶是目前所有弹性密封材料中耐高温、耐化学溶剂性能及高洁净特性的橡胶材料,耐化学药品及腐蚀性介质(耐强酸、强碱、醚类、酮类、酯类、含氮化合物、碳化氢类、醇类、醛类、油,蒸汽类、胺基化合物等1600多种化学产品的腐蚀),耐温可达327℃,在半导体工业、化学处理工艺、汽车工业、石油工业、制药工业、电子产品、溶剂设备、核工业、航天设备及其他耐热机械等,在苛刻的环境中,充分发挥其的作用。
全氟橡胶不仅具有像PTFE一样优异耐高温,全氟橡胶O型圈耐化学腐蚀的性能(可耐1600余种化学品的腐蚀),还兼备了橡胶的弹性,其在300℃时的压缩变形率也仅在50%以下。普通全氟橡胶工作温度范围为-25℃~+240℃间,杜邦Kalrez7075耐高温可达327℃,即使当暴露在316℃的恒温中或像343℃这样的间歇高温环境中,全氟密封制作也不会发生导致密封失效的硬化和脆化,全氟橡胶在与侵蚀性流体的浸渍直接接触中依然能保持其弹力和回弹性能。事实上,全氟的热稳定性往往超过了那些流体本身。
全氟橡胶还具有优异的气密性(耐真空度可达1.33X10-7-1.33X10-8pa)和高洁净性以及耐离子体性,这些特点在半导体行业的应用也非常广泛。
氟橡胶(FKM) 颜色黑色 棕色 绿色 咖啡色
材质:耐高温,的耐酸,耐碱,耐多种有机溶剂和各种油类,具较低的气透性耐真空,大部分油及溶剂(酮,酯类除外),耐候性及耐臭氧性;耐寒性则较不良,属于自熄型橡胶。
优点:对大部分油品及溶剂都具有耐受性,尤其是所有的酸类,脂族烃,芳香烃及动植物油。
缺点:不建议使用于酮类,低分子量的酮类及含硝的混合物。
O形圈密封工作状态
静密封用O形圈的作用
o型密封圈是一种挤压型密封,挤压型密封的基本工作原理是依靠密封件发生弹性变形,在密封接触面上造成接触压力,接触压力大于被密封介质的内压,则不发生泄漏,反之则发生泄漏。像这种借介质本身来改变0形圈接触状态使之实现密封的过程,称为“自封作用”。
2.1静密封用O形圈的作用
自密封作用:由于预密封作
用,O形圈与被密封光滑面和沟槽
底面紧密接触。这样当流体通过
间脱进入沟错时只能对形图的一P侧面起作用。当流体压力较大
时,把0形圈推向沟槽另一侧面而挤压成D形,并把压力传递给接触
给接触面。
O形圈的自封是有限的,当内压过高时,会出现O形圈的“胶料挤出”现象。即密封部位因有间隙存在,受高压作用的O形圈在间隙处会产生应力集中,当应力达到O形圈的料胶不能承受时,料胶就会被挤出来,此时虽然O形圈还能暂时维持密封,但实际已损坏。因此要严格选型。
2.2动密封用O形圈的作用
0形圈在动密封中,其预密封效果和自密封作用与静密封一样。但由于杆运动时很容易将流体带到O形圈和杆之间,因此情况比较复杂。
工作中,假设O形圈左侧作用着介质压力P1(如图a),若将O形圈与杆接触部位放大(图b),其接触表面实际是凹凸不平的,并非每一点都与金属表面接触。由于自封作用,O形圈对杆产生的接触压力大于P1而得到密封。但当杆开始向右移动时附着在杆上的介质被带到楔形狭缝(图c)。由于流体动压效应这部分介质的压力比P1大。当它大于0形圈对杆的接触力时,介质便挤入O形圈的个凹槽处(图d),杆继续向右移动时介质不断地进入下一个凹槽,介质便沿着杆运动的方向泄露。当杆向左运动时,由于赶运动方向与杆压力方向相反,故不易泄露。泄漏量是随着介质的粘度和杆的运动速度提高而增大的,还与0形圈的尺寸、工作压力等密切相关。
关于氟橡胶o型圈的使用寿命
因为影响密封件使用寿命的因素很多,原材料牌号选择,配方的设计,辅料的选用储存,混炼的水平,加工工艺,安装的正确与否,密封圈同密封部位的匹配性,同密封环境的相容性等都会影响到。特别是使用了不符合密封工况的材料,可能造成密封圈本身体积溶胀大,被过快腐蚀,加速老化等都减少了使用的寿命。当然,虽然国家没有规定,但有些厂家,如汽车生产厂家就规定了汽车关键部件的使用寿命要达到十万公里,甚至要和发动机的使用同寿命。
另外氟胶o型圈的使用范围广泛,而影响其使用寿命的因素较多。比如温度、压力、介质、配合部件加工精度等等。举个例子,如果密封件工作在耐温上限附近,密封件将会快速老化损坏,而如果在适当的工作温度下,寿命可能会长的多。
总而言之任何抛开使用工况规定的使用寿命都是没有意义的。
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