密封元件失效的影响因素

发布于:2023-01-19 10:10:43

密封是为了防止气体、流体或固体微粒从相邻结合面间的泄露,通常我们会采用安装密封元件的方式保证机械的密封性,良好的密封能够阻止气体、流体的泄露,节约工业生产和运输的损失,也能避免腐蚀性液体和固体微粒的泄露导致金属零件的腐蚀失效和保证机器运行的稳定。但如果选型失误,或者在使用和安装密封元件时操作不当,则有可能会加速密封元件的受损失效,为了延长密封元件的使用寿命,我们需要找到密封件的受损原因从而“对症下药”。

 

1.工作介质

在密封元件的选型阶段,我们需要考虑密封元件是否会被工作介质或者工作环境中的其他物质腐蚀,因此我们一般会采用耐油的材料作汽油、润滑油、合成油、液压油等的密封材料,例如:氟橡胶、丁腈橡胶、聚丙烯酸酯、聚四氟乙烯、尼龙、聚甲醛等。除此以外还需要注意介质的清洁程度,避免介质中的微小颗粒划伤密封件的表面,影响密封效果。

 

被腐蚀的密封圈

2.工作温度

对于密封元件来说,工作温度的变化可能会使其发生热胀冷缩的形变,从而降低它的密封性能;过高的工作温度可能会加速密封元件的老化,降低它的使用寿命,甚至有些材质的密封件(如氟橡胶工作温度范围为-20200℃、乙丙橡胶工作温度范围为-50150℃等)在超过工作温度的高温中会迅速硬化,发生龟裂,从而导致密封失效。如果在工作温度变化较大的环境下,可以采用聚四氟乙烯(工作温度范围-55~260℃)或者软质铜合金(工作温度可达300℃)作为密封件的原材料。

 

工作温度过大

3.工作压力

在其他工作条件都相同的情况下,工作压力越大,密封件越容易失效。长期处于较高的工作压力下,密封件更容易发生形变,从而影响到密封效果。在工作压力较大时,我们可以使用橡塑胶、聚氨酯等强度较高的材料作高压系统的密封;由于O型圈的工作压力为32MPa,而矩形密封圈的工作压力为50MPa,所以对于压力较大的工作环境可以采用矩形密封圈。需要注意的是在日常工作中如果工作压力超过10MPa时,则需要安装挡圈防止密封圈被挤入密封间隙出现破损等情况的发生。

 

工作压力过大

4.密封装置的加工精度

安装时需要注意密封圈安装位置的加工精度,防止出现倒刺或尖角,避免由于密封圈被划伤而导致的密封失效;此外,还要保证密封圈安装位置的平整度,否则密封圈将无法与相邻部件紧密贴合,影响密封效果。

 


(图源网络)

技术支持:郭洪华

编辑:刘康利