O形密封圈失效機(jī)制分析

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所屬分類:密封圈
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對(duì)斷裂進(jìn)行分析

O型墊圈的失效最常出現(xiàn)在為了滿足應(yīng)用,O形墊圈被拉伸的裝配過程中。在這種情況下,雖然,O型墊圈通過了初始的泄露測(cè)試和并且使用了長(zhǎng)達(dá)幾個(gè)星期。對(duì)于被毀壞的O型墊圈這是不可能的。因此,在進(jìn)行安裝和初始?jí)毫y(cè)試的時(shí)候,O型墊圈必須是沒有損壞的。這意味著O形墊圈肯定是在使用過程中損毀,即在它被安裝在槽內(nèi)之后,這是一種在靜態(tài)O型墊圈密封裝置中中非常罕見的情況。這種類型的使用中的損毀通常可以追溯到一個(gè)或兩個(gè)原因。

最常見的使用中的O型墊圈損毀的原因是撕裂,它是從最初的扭縮點(diǎn)傳開的。在這種情況下,O型密封圈的一部分在安裝配合的金屬零件中被壓碎,通常是在安裝過程中意外彈出凹槽時(shí)產(chǎn)生的。以這種方式損毀的O型密封圈會(huì)表現(xiàn)出明顯的機(jī)械損壞跡象,其中包括:部分被嚴(yán)重壓碎,O型密封圈上某部分缺失,橫截面上有呈半圓形的切除等。在某些情況下,一個(gè)縮緊的O型密封圈會(huì)通過初始的泄露試驗(yàn)并在使用過程中損毀,這是由于O型密封圈初始的縮緊損壞傳播的結(jié)果。然而,在這些失效O型密封圈中沒有任何縮緊損壞的證據(jù)。

不常見的使用中的O型墊圈損毀的原因是O型密封圈中的成型缺陷。如果在成型過程中,熔化的橡膠材料流動(dòng)和粘結(jié)不得當(dāng),則會(huì)在該O型墊圈中留下一個(gè)機(jī)械瑕疵點(diǎn),從而在壓力下容易損毀。這些通常可以通過對(duì)使用中損壞的樣品進(jìn)行研究探討進(jìn)行診斷。如果原材料沒有實(shí)現(xiàn)良好的粘結(jié),損壞的部位將顯現(xiàn)“球狀-和-槽狀”的損壞形式,與之相匹配的便是凸凹的損壞形狀。O形墊圈內(nèi)部的氣泡使得凹面形狀各異,可以使光滑的,圓形的甚至是波浪形的。而這種情況下被破壞的O型密封圈則具有一個(gè)非常銳利和干凈的裂口,仿佛被一把鋒利的刀切割過一樣 (如圖2)。O型密封圈制造缺陷導(dǎo)致這種類型的損壞是根本不可能的。這種銳利的,光滑的斷裂樣本與超出材料的延伸率極限相一致。

O形密封圈失效機(jī)制分析

圖2、光滑銳利的破損形狀

密封壓蓋的設(shè)計(jì)

據(jù)經(jīng)驗(yàn),所有O型密封圈泄漏事件中至少有一半與裝配的部件和/或在O型密封圈放置的槽的設(shè)計(jì)有關(guān)。對(duì)O型槽和配套部件進(jìn)行分析是失效分析過程中的關(guān)鍵的一步,是絕不能被忽視的。由于通常情況下,對(duì)問題五金部件進(jìn)行實(shí)際的直接測(cè)量是不可行的。檢查組件則是比較可取的方法,至于基于照片和按照?qǐng)D片上指定說明的設(shè)計(jì)尺寸所進(jìn)行的分析是另一個(gè)較好的選擇。在這種情況下,密封裝置上的壓縮量約為橫截面厚度的20%,恰好是這種尺寸的O型密封圈所建議的10%到25%的范圍。凹槽中心線周長(zhǎng)大致與的O型密封圈中心線周長(zhǎng)相當(dāng),所以設(shè)計(jì)中不需要做過多的中心線周長(zhǎng)伸展。“跑道”兩端的半徑比建議的O型密封圈橫截面最低值的六倍還要高,因此O型圈密封半徑所導(dǎo)致的彎曲狀態(tài)也不會(huì)帶來損毀。創(chuàng)業(yè)加盟項(xiàng)目www.ej43.com二建考試培訓(xùn)www.itk3.com區(qū)塊鏈百科網(wǎng)www.45te.com蜂蜜買賣網(wǎng)www.e24u.com三九安康網(wǎng)www.39ik.com

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