一、耐磨进口O型圈的防水性能分析
防水橡胶密封件受压时,会对接触面产生接触应力σ,当接触应力与设计水压Pw满足下式时,可认为防水性能良好。
a≥mPw,式中:m为防水橡胶密封件系数,与防水橡胶密封件的材质、形状、接触面表而状况有关。现分析O型圈承受0.1MPa、0.15MPa、0.2MPa水压时所需的接触应力。在实际工程中通常考虑安全系数3,并认为m≥1.15时能满足水密性要求。经计算,承受0.1MPa、0.15MPa、0.2MPa水压所需接触应力分别为0.35MPa、0.51MPa、0.69MPa。与有限元分析得出的三种压缩量下的zui大接触应力相比较,可知当压缩量13mm时,zui大接触应力仅大于0.1MPa所需的接触应力,只能耐0.1MPa的水压;压缩量15mm时,也只能耐0.1MPa的水压;压缩量18mm时,能耐0.2MPa的水压。此外,O型圈压缩量小于20mm时,橡胶件的zui大压缩应力仅为23kN/m,而结合施工经验通常要求该值控制在60kN/m以下,因此在工程中可以很轻松地将O型圈压入接缝处或者沟槽中。
二、耐磨进口O型圈橡胶材质简介
1)NBR丁氢橡胶(也叫丁晴橡胶)
a. NBR丁氢橡胶由丙烯睛与丁二烯共聚合而成,极限温度范围为-40~120℃。丁睛胶为目前油封及 O 型圈zui常用的橡胶材料之一。
b.用丁氢橡胶 NBR制作的橡胶零件,特别是密封零件(如O型圈、星型圈、ED圈、聚氨脂油封、橡胶平垫片等)被广泛地应用在燃油箱、润滑油箱、石油系液压油、汽油、水、硅润滑脂、硅油、二酯系润滑油、甘醇系液压油等流体介质中。可说丁氢橡胶是目前用途zui广、成本zui低的橡胶密封件。
c. NBR丁氢橡胶优点
?抗油、抗水、抗溶剂及抗高压油特性。
?具良好的压缩歪,抗磨及伸长力。
d.丁氢橡胶 NBR缺点
不适合用于极性溶剂之中,例如酮类、臭氧、硝基烃、氯仿等。
2)其他橡胶材质
?三元乙丙橡胶(EPDM),极限高温150度,耐热、光和化学性,不耐油。
?硅胶材质(SIL)-高温250度,低温-60度,耐油一般,不耐磨。
?氟胶(FKM))- 耐热240度,耐油性好、耐磨、耐化学性和优异的气密性。
?聚氨脂(PU)- 耐热120度,耐油、高耐磨性;由于硬度较高,一般不做成O型圈。
?聚四氟乙烯(PTFE) -耐高温280度,耐油性好。
3/材料表(部分)
材料名称 | 化学描述 | 英文缩写 | 英文别名 |
丁氢橡胶 | 丙烯氢,丁二烯橡胶 | NBR | Buna-N |
氢化丁氢橡胶 | 氢化丙烯氢,丁二烯橡胶 | HNBR | HNBR |
三元乙丙橡胶 | 乙烯,丙烯,二烯橡胶 | EPDM | EP,EPT,EPR |
氯丁橡胶 | 氯丁二烯橡胶 | CR | Neoprene |
硅胶 | 硅树脂橡胶 | WMQ | PVMQ |
亚克力橡胶 | 丙烯酸酯橡胶 | ACM | ACM |
丁苯橡胶 | 苯乙烯,丁二烯橡胶 | SBR | SBR |
天然橡胶 | 天然橡胶 | NR | NR |