丁腈橡胶(O型圈)
O型圈的介绍
一、概述
二、O 型圈的材料 三、O型圈的应用 四、O型圈的失效形式
一、O型圈概述
1.O型圈的定义
O型圈(O-rings)是一种截面为圆形的橡胶密封圈，因其截面为 O型，故称其为O型密封圈，也叫O型圈。最早出现在19世纪 中叶，用于蒸汽机汽缸的密封元件。
2.O型圈适用范围
A.用于静密封
B.往复运动密封 C.旋转运动密封时
2.硅橡胶
(Silicone Rubber) 硅胶主链由硅 (-si-o-si) 结合而成。具有极佳的耐热、耐寒、 耐臭氧、耐大气老化。有很好的电绝缘性能。抗拉力强度较一般橡胶差且不 具耐油性。
优点：
经调制配方后抗张强度可达 1500PSI 及抗撕裂性可达 88LBS 弹性良好及具有良好的压缩歪 对中性溶剂具有良好的抵抗性
具极佳的抗热性
具极佳的抗寒性 对于臭氧及氧化物的侵蚀具极佳的抵抗性 极佳的电绝缘性能 隔热、散热性佳
缺点：
不建议使用于大部份浓缩的溶剂、油品、浓缩酸及经稀释后的氢氧化钠之中。 家用电器行业所使用的密封件或橡胶零件，如电热壶、电烫斗、微波炉内的 橡 胶零件。
3.氟橡胶
(Fluoro Carbon Rubber) 分子内含氟之橡胶，依氟含量 ( 即单体构造 ) 而有各 种类型。目前广用的六氟化系氟橡胶最早由杜邦公司以 ”Viton” 商品名上市。 耐高温性优于硅橡胶，有极佳的耐化学性、耐大部分油及溶剂 ( 酮、酯类除 外 ) 、耐候性及耐臭氧性；耐寒性则较不良，一般使用温度范围为 - 20~250 ℃ 特殊配方可耐低温至 -40 ℃。
聚亚安酯
天然橡胶
聚酯/聚醚氨酯
天然橡胶
AU/Eu
NR
AU/EU
O型圈材料橡胶性能
丁腈橡胶类O型圈的性能介绍及检测指标一、丁腈橡胶的性能及应用范围丁腈橡胶（NBR）是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强。
其缺点是耐低温性差、耐臭氧性差，电性能低劣，弹性稍低。
此外，它还具有良好的耐水性、气密性及优良的粘结性能。
广泛用于制各种耐油橡胶制品、多种耐油垫圈、垫片、套管、软包装、软胶管、印染胶辊、电缆胶材料等，在汽车、航空、石油、复印等行业中成为必不可少的弹性材料。
丁腈橡胶具有优良的耐油性,其耐油性仅次于聚硫橡胶和氟橡胶，并且具有的耐磨性和气密性。
丁晴橡胶的缺点是不耐臭氧及芳香族、卤代烃、酮及酯类溶剂，不宜做绝缘材料。
主要用途丁腈橡胶主要用于制作耐油制品，如耐油管、胶带、橡胶隔膜和大型油囊等，常用于制作各类耐油模压制品，如O形圈、油封、皮碗、膜片、活门、波纹管等，也用于制作胶板和耐磨零件。
丁腈橡胶的并用丁腈橡胶的极性非常强，与其它聚合物的相容性一般不太好，例如酮类、臭氧、硝基烃，MEK 和氯仿等溶液，但和氯丁橡胶、二、O型圈质量检测指标及参考标准O型密封圈适用于装在各种机械设备上，在规定的温度、压力、以及不同的液体和气体介质中，于静止或运动状态下起密封作用。
在机床、船舶、汽车、航空航天设备、冶金机械、化工机械、工程机械、建筑机械、矿山机械、石油机械、塑料机械、农业机械、以及各类仪器仪表上，大量应用着各种类型的密封元件。
O型密封圈主要用于静密封和往复运动密封。
用于旋转运动密封时，仅限于低速回转密封装置。
O型密封圈一般安装在外圆或内圆上截面为矩形的沟槽内起密封作用。
O型密封圈在耐油、酸碱、磨、化学侵蚀等环境依然起到良好密封、减震作用。
因此，O型密封圈是液压与气压传动系统中使用最广泛的一种密封件。
O型圈的质量检测指标主要包括常规实验（硬度，扯断强度，扯断伸长率，撕裂强度，比重），热老化测试（硬度变化，扯断强度变化，扯断伸长率变化，体积变化），压缩永久变形，耐油性测试（硬度变化，扯断强度变化，扯断伸长率变化，体积变化）性能试验按GB/T5720 O型橡胶密封圈试验方法耐液体试验按GB/T1690硫化橡胶耐液体试验方法的规定执行脆性温度的测定按GB1682的规定执行尺寸公差的测量按GB5723的规定执行GB/T 528 硫化橡胶和热塑性橡胶拉伸性能的测定GB/T533 硫化橡胶密度的测定GB 2941 橡胶试样环境调节和试验的标准温度、湿度及时间GB/T3452.2 O形橡胶密封圈外观质量检验标准GB/T3512 硫化橡胶热空气老化试验方法GB 5723 硫化橡胶试验用试片和制品尺寸测量的一般规定GB/T 6032 硫化橡胶国际硬度的测定(30-85IRHD) 微型试验法GB/T 7759 硫化橡胶在常温和高温下恒定形变压缩永久变形的测定GB 9865 硫化橡胶样品和试样制备GB/T 13643 硫化橡胶或热塑性橡胶压缩应力松弛的测定(环状试样) 三、与密封胶的反应乐泰Loctite 5900—高粘度硅橡胶无腐蚀，低气味，低挥发性，单组分室温固化（RTV）硅橡胶胶粘剂/密封剂脱肟固化。
不同材质的O型圈性能介绍
丁睛橡胶—>性能介绍：
丁腈橡胶O型圈是丙烯腈(ACN)和丁二烯的共聚物.丁腈橡胶的性能主要取决于其中的CAN部分(一般占18%-50%),CAN含量高于50%则具有很强的耐矿物油与燃油的能力,但其在低温时的弹性,压缩永久变形率就变差了;丁二烯较高的配方(如达到78%) ,则具有良好的耐低温性能,但同时也牺牲了在高温时的耐油性能。
硅橡胶—>性能介绍：
硅橡胶（Q）为主链含有硅、氧原子的特种橡胶，其中起主要作用的是硅元素。
其主要特点是既耐高温（最高300℃）又耐低温（最低－100℃），是目前最好扥艾寒、耐高温橡胶；同时电绝缘性优良，对热氧化和臭氧的稳定性很高，化学惰性大。
缺点是机械强度较低，耐油、耐溶剂和耐酸碱性差，较难硫化，价格较贵。
使用温度：－60℃~＋250℃。
氟橡胶—>性能介绍：
氟橡胶（FPM）是由含氟单体共聚而成的有机弹性体。
其特点耐温高可达300℃，耐酸碱，耐油性是耐油橡胶中最好的，抗辐射、耐高真空性能好；电绝缘性、机械性能、耐化学腐蚀性、耐臭氧、耐大气老化性均优良。
缺点是加工性差，价格昂贵耐寒性差，弹性透气性较低。
使用温度范围：－40℃~＋300℃。
丁腈橡胶O型圈
丁腈橡胶（NBR）O型圈
丁腈橡胶O型圈适合于石油系液压油、甘醇系液压油、二酯系润滑油、汽油、水、
硅润滑脂、硅油等介质中使用。
是目前用途最广、成本最低的橡胶密封件。
不适用于极性溶剂之中，例如酮类、臭氧、硝基烃、MEK 和氯仿。
一般使用温度范围为-40~120 ℃。
因材料而异，静态使用压力小于20Mpa。
有时也会用于动态，动态时的使用压力小于5Mpa，及半导体真空密封。
可供选择的尺寸规格有：横截面直径约0.35~12mm内径可达到1000mm 及以上
O型圈优点：
与其他密封元件相比，O形密封件具有如下的诸多优点：
-结构简单，整体式沟槽设计，降低了加工和设计费用；
-结构紧凑，零件外形小；
-安装简便，降低了风险；
-可以应用于各种密封问题，如：静态密封、动态密封、单作用和双作用密封；
-材料选择范围宽，适用于绝大多数流体；
-存货量大，规格齐全，便于维护和修理。
丁腈橡胶o型圈寿命
丁腈橡胶o型圈寿命1丁腈橡胶O型圈介绍丁腈橡胶O型圈是一种高耐热灌注丁腈橡胶制成的弹性元件，其可以产生来支撑、保护、补偿等用途。
它的形状类似于一个“O”，因此也又被称为O型圈。
它的性能优良，耐热性强，耐腐蚀性强，具有良好的疲劳强度和耐磨性，能在-30℃到150℃的温度范围内工作，广泛用于汽车、摩托车、机械设备、机床零件等行业。
2丁腈橡胶O型圈寿命由于丁腈橡胶O型圈运行都会存在一定的变形，机械操作也会对密封件造成一定程度的磨损，因此丁腈橡胶O型圈寿命一般比较短。
一般情况下，丁腈橡胶O型圈只能使用一次，一旦损坏，就无法再使用，因此无法规定丁腈橡胶O型圈的具体使用寿命。
但是，根据丁腈橡胶O型圈的材料，运行环境和静态/动态应力的不同，丁腈橡胶O型圈的耐久性也会有不同的表现。
一般情况下，只要将丁腈橡胶O型圈接受的应力降低到一定程度，它的使用寿命也会有所改善，实际上也可以保证其稳定可靠的运行效果。
3如何提高丁腈橡胶O型圈的寿命1.运用正确的润滑剂。
不同的O型圈应用条件和环境，其给定的润滑剂也不宜相同，应根据具体情况选用合适的润滑剂，以避免出现过多的折叠和损坏；2.适当提高O型圈加工精度。
一般情况下，丁腈橡胶O型圈在运用时处于安静状态，即不用于加性动力驱动，但是由于动静性综合作用，O型圈仍然会发生变形和磨损，因此应尽量提高精度，减少不必要的损坏；3.注重O型圈维护保养工作。
一般维护应包括润滑、更换、更新、维修等，以有效延长O型圈使用寿命。
4小结丁腈橡胶O型圈的使用寿命一般较短，无法给出确切的数值，但是通过正确的润滑剂、适当提高O型圈加工精度和注重维护保养等措施，可以有效延长其使用寿命，改善其运行效果。
丁腈橡胶O型圈安全操作规定
丁腈橡胶O型圈安全操作规定前言丁腈橡胶O型圈是工业领域中常用的密封件，其材料特性使得其在液体密封和气体密封中具有广泛的应用。
然而，操作中若不严格遵守相关安全操作规定，可能会引发事故，导致损失。
因此，制定本文档，旨在规范丁腈橡胶O型圈的安全操作，保障人身和设备安全。
应用领域丁腈橡胶O型圈主要应用于机械设备上液体密封和气体密封，常见的应用领域包括汽车、机械、化工、医药等各个领域。
安全操作规定选择合适的O型圈不同领域的设备所要使用的O型圈的尺寸、厚度、硬度和材质不同。
在选择O型圈时，必须按照具体使用条件进行选型，以保证密封效果和安全性。
储存O型圈当未使用的O型圈需要储存时，应放在室内干燥通风处，并避免与有机溶剂、油类、酸碱等有害物质接触，以免影响其质量。
同时，也应严禁搬运时将其弯曲或接触尖锐物体，以防损坏。
安装O型圈将O型圈放入散装零件孔中时，要求孔壁光滑、不得有颗粒物，以避免刮伤O型圈表面。
在安装过程中，必须保证O型圈温度正常，避免过度变形和硬度的降低。
安装前要先将孔口擦干净，并涂上少量的润滑油，以便顺利嵌入孔内。
在安装时应均匀施力，以防止过度伸展或破裂。
避免超压和超温在使用丁腈橡胶O型圈时，必须确保系统内压力和温度在规定范围内，避免因超压和超温引发爆炸和损坏。
一旦发现超压和超温，应立即停止使用和更换O型圈。
防护在使用丁腈橡胶O型圈时，必须戴好手套和护目镜，避免因被O型圈的安装或拆卸所产生的高速喷射液体而造成伤害。
总结在工业领域中，丁腈橡胶O型圈作为常见的密封件，需严格遵守安全操作规定以保证使用安全性。
选择合适的O型圈，储存、安装时均需注意，同时，防护措施也需落实到位。
只有在各方面的安全操作工作都得到健全的开展，才能确保长期可靠的使用效果和工作安全。
丁腈橡O胶型封圈力学性能分析
作者简介：李新荣，青岛恒星科技学院助教，研究方向为模具设计理论及计算机辅助设计。
收稿日期：2019-10-12密封是解决液压系统漏油的有效手段之一。
O 型橡胶密封圈作为液压系统主要密封件，通过缸筒与密封槽挤压使其变形而产生预紧力可有效防止径向与轴向漏油，具有结构简单、价格低廉、制造简单及拆装方便等特点，因此被广泛应用于机械行业[1~2]。
祝娟等[3]建立变截面密封圈模型并将润滑方程与弹性变形方程结合进行迭代求解，得出变截面密封油膜厚度在密封曲线波峰与波谷处不相同且为非全膜润滑；周池楼等[4]建立耦合氢橡胶超弹性本构模型，得出吸氢膨胀可提高密封面接触应力且利于密封，但同时加剧橡胶圈出现裂纹倾向；王财生[5]建立O 形橡胶密封圈轴对称计算模型并分析出不同安装方式下的主应力随着介质压力与截面压缩率增大而增大；吴长贵等[6]对航空作动器VL 密封圈进行数值分析并得出不同流体压力载荷下密封圈的应力应变分析云图；肖坤等[7]对同温度下O 型圈进行恒定压力加速退化实验，得出密封圈的老化过程具有加速性；樊智敏等[8]对深海高压环境密封壳体用密封圈进行分析得出密封圈材料硬度对密封圈应力有重要影响。
上述文献对动压滑动0型密封圈力学性能研究较少，本文以活塞杆动密封时用到的密封圈为研究对象并建立其数学模型，运用有限元软件ABAQUS 分析其在装配条件下不同表面摩擦系数及缸筒与活塞杆滑动时产生的表面应力及接触应力变化，以此为液压缸制造企业提供一些理论指导。
丁腈橡胶O 型密封圈力学性能分析李新荣1,修霞1，叶杨2,王芹2，胡海明2(1.青岛恒星科技学院装备学院，山东 青岛 266100；2.青岛科技大学机电学院，山东 青岛 266061)摘要：密封圈是液压系统重要零件，活塞杆相对缸筒运动时可有效防止漏油。
本文基于弹性理论并结合有限元软件对密封圈等效应力与表面接触应力进行分析。
得出预压时密封圈最大等效应力与表面接触应力均出现在其上部与缸筒接触位置；缸筒与活塞杆相对运动后，密封圈与活塞杆左侧接触位置等效应力与接触应力差值最大；等效应力与接触应力随摩擦系数增大而增大。
丁腈橡胶o型圈可压缩量
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丁腈橡胶
NBR
丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强。
其缺点是耐低温性差、耐臭氧性差，电性能低劣，弹性稍低。
丁腈橡胶主要用于制造耐油橡胶制品。
丁腈橡胶
nitrile butadiene rubber
由丁二烯与丙烯腈共聚而制得的一种合成橡胶。
是耐油(尤其是烷烃油)、耐老化性能较好的合成橡胶。
丁腈橡胶中丙烯腈含量(％)有42～46、36～41、31～35、25～30、18～24等五种。
丙烯腈含量越多，耐油性越好,但耐寒性则相应下降。
它可以在120℃的空气中或在150℃的油中长期使用。
此外，它还具有良好的耐水性、气密性及优良的粘结性能。
广泛用于制各种耐油橡胶制品、多种耐油垫圈、垫片、套管、软包装、软胶管、印染胶辊、电缆胶材料等，在汽车、航空、石油、复印等行业中成为必不可少的弹性材料。
基本性能
丁腈橡胶具有优良的耐油性,其耐油性仅次于聚硫橡胶和氟橡胶，并且具有的耐磨性和气密性。
丁晴橡胶的缺点是不耐臭氧及芳香族、卤代烃、酮及酯类溶剂，不宜做绝缘材料。
主要用途
丁腈橡胶主要用于制作耐油制品，如耐油管、胶带、橡胶隔膜和大型油囊等，常用于制作各类耐油模压制品，如O形圈、油封、皮碗、膜片、活门、波纹管等，也用于制作胶板和耐磨零件。
丁腈橡胶的并用
丁腈橡胶的极性非常强，与其它聚合物的相容性一般不太好，但和氯丁橡胶、改性酚醛树脂、聚氯乙烯等极性强的聚合物，特别是和含氯的聚合物具有较好的相容性，常进行并用。
另外，为改善加工性和使用性能，丁腈橡胶也常与天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶等非极性橡胶并用。
应当指出：丁腈橡胶的特点是耐油性好，与其它聚合物并用（除聚氯乙烯之外）都存在降低耐油性的趋势。