O-gredzena plombu un to preventīvo pasākumu neveiksmes galvenie iemesli

Nepareiza O gredzena konstrukcija un izmantošana paātrinās O gredzena bojājumus un zaudēs tā blīvēšanas veiktspēju. Eksperimenti liecina, ka, ja katras blīvējuma ierīces daļas dizains ir saprātīgs, vienkārši spiediena palielināšana neradīs O gredzena bojājumus. Augsta spiediena un augstas temperatūras darba apstākļos O-gredzena blīvējuma bojājuma galvenie iemesli ir O gredzena materiāla paliekošā deformācija un spraugas kodums, ko izraisa O gredzena iesprūšana blīvējuma spraugā. Pirmā līmeņa O gredzens ir kustīgs kropļojums.

O gredzena materiāla paliekoša deformācija

Tā kā sintētiskais kaučuka materiāls, ko izmanto O gredzenam, ir viskoelastīgs materiāls, sākotnēji iestatītais presēšanas daudzums un atsitiena bloķēšanas spēja pēc ilgstošas lietošanas tiks neatgriezeniski deformēta un pakāpeniski zaudēta, un galu galā notiks noplūde. Pastāvīga deformācija un elastības zudums ir galvenie O gredzenu blīvēšanas veiktspējas zuduma iemesli. Turpmāk minētie ir galvenie O gredzena materiālu pastāvīgas deformācijas iemesli.

1) Saistība starp kompresijas pakāpi un stiepes daudzumu un O gredzena materiāla paliekošo deformāciju Dažādu formulējumu gumija, ko izmanto O gredzena izgatavošanai, radīs spiedes stresa relaksācijas parādību saspiestā stāvoklī. Šajā laikā spiedes stress ar laiku mainās. palielināt un samazināt. Jo ilgāks lietošanas laiks, jo lielāks ir kompresijas koeficients un jo lielāks stiepes daudzums, jo lielāks stresa kritums, ko izraisa gumijas stresa relaksācija, lai O gredzenam būtu nepietiekama elastība un tas zaudētu blīvējuma spēju. Tāpēc ir ieteicams mēģināt samazināt kompresijas pakāpi pieļaujamos lietošanas apstākļos. O gredzena šķērsgriezuma izmēra palielināšana ir vienkāršākais veids, kā samazināt kompresijas pakāpi, bet tas palielinās struktūras lielumu.

Jāatzīmē, ka, aprēķinot saspiežamību, bieži tiek ignorēts sekcijas augstuma samazinājums, ko izraisa O gredzena spriegojums montāžas laikā. O gredzena šķērsgriezuma laukuma maiņa ir apgriezti proporcionāla tā apkārtmēra maiņai. Tajā pašā laikā spriedzes iedarbības dēļ mainīsies arī O gredzena šķērsgriezuma forma, kas nozīmē, ka tā augstums ir samazināts. Turklāt virsmas spraiguma iedarbībā O gredzena ārējā virsma kļūst plakanāka, tas ir, šķērsgriezuma augstums ir nedaudz samazināts. Tā ir arī O-gredzena spiedes stresa relaksācijas izpausme.

O gredzena sekcijas deformācijas pakāpe ir atkarīga arī no O gredzena materiāla cietības. Tāda paša stiepšanās daudzuma gadījumā O gredzens ar augstu cietību samazina arī šķērsgriezuma augstumu. No šī viedokļa materiāls ar zemu cietību jāizvēlas, cik vien iespējams, atbilstoši lietošanas nosacījumiem. Šķidruma spiediena un spriegojuma iedarbībā gumijas materiāla O gredzens pakāpeniski piedzīvos plastmasas deformāciju, un attiecīgi samazināsies O gredzena šķērsgriezuma augstums, lai beidzot zaudētu blīvēšanas spēju.

2) Sakarība starp temperatūru un O-gredzena relaksācijas procesu

Darba temperatūra ir vēl viens svarīgs faktors, kas ietekmē O gredzena paliekošo deformāciju. Augsta temperatūra paātrinās gumijas materiālu novecošanos. Jo augstāka ir darba temperatūra, jo lielāks ir O gredzena kompresijas komplekts. Ja paliekošā deformācija ir lielāka par 40%, O gredzens zaudē blīvēšanas spēju un noplūdes. Sākotnējā stresa vērtība, kas veidojas O gredzena gumijas materiālā kompresijas deformācijas dēļ, pakāpeniski samazināsies un izzudīs līdz ar O gredzena relaksācijas procesu un temperatūras pazemināšanās efektu. O gredzeniem, kas darbojas subzero temperatūrā, O gredzenu sākotnējā saspiešana var samazināties vai pilnībā izzust strauja temperatūras krituma dēļ. -50 līdz -60 °C gadījumā gumijas materiāls, kas nav izturīgs pret zemu temperatūru, pilnībā zaudēs sākotnējo stresu; pat ja gumijas materiāls ir izturīgs pret zemu temperatūru, sākotnējais spriegums šajā laikā nebūs lielāks par 25% no sākotnējā stresa 20 °C temperatūrā. Tas ir tāpēc, ka sākotnējā O gredzena saspiešana ir atkarīga no lineārās izplešanās koeficienta. Tāpēc, izvēloties sākotnējo kompresijas daudzumu, ir jānodrošina, ka pēc stresa krituma relaksācijas procesa un temperatūras krituma dēļ joprojām ir pietiekama blīvēšanas jauda.