1. Diseño de junta tórica:
El uso incorrecto acelerará el daño de las juntas tóricas y perderá su rendimiento de sellado. Los experimentos muestran que si el diseño de cada parte del dispositivo de sellado es razonable, la presión simple no causará daños en la junta tórica. Bajo las condiciones de trabajo de presión y alta temperatura, la razón principal del daño de las juntas tóricas es la deformación de los materiales de junta tórica y la mordedura de brecha causada por la junta tórica que se exprime en el espacio de sellado. La junta tórica de primer nivel gira durante el movimiento.
2. Deformación de materiales de junta tórica:
Dado que el material de caucho sintético utilizado para las juntas tóricas es un material viscoelástico, la cantidad inicial de compresión del conjunto y la capacidad de bloqueo de rebote se deformará y se perderán gradualmente después del uso a largo plazo, lo que resulta en fugas.
La deformación y la desaparición de la fuerza elástica son las principales razones de la pérdida del rendimiento de sellado de las juntas tóricas. Las siguientes son las principales razones para la deformación de los materiales de junta tórica:
1) La relación entre la tasa de compresión y el estiramiento y la deformación de los materiales de junta tórica: los gomas de varias fórmulas utilizadas para hacer juntas tóricas producirán relajación de estrés por compresión bajo compresión. En este momento, el estrés por compresión disminuye con el aumento del tiempo.
Cuanto más tiempo sea el tiempo de uso, mayor será la tasa de compresión y la cantidad de estiramiento, mayor es la caída de la tensión causada por la relajación de la tensión de caucho, de modo que la junta tórica no es lo suficientemente elástica y pierde su capacidad de sellado.
Por lo tanto, bajo las condiciones de uso permitidas, es aconsejable tratar de reducir la tasa de compresión. Aumentar el tamaño transversal de la junta tórica es una forma simple de reducir la tasa de compresión, pero esto aumentará el tamaño estructural. Cabe señalar que al calcular la tasa de compresión, las personas a menudo ignoran la reducción en la altura transversal causada por el estiramiento de la junta tórica durante el ensamblaje.
El cambio en el área de sección transversal de la junta tórica es inversamente proporcional al cambio en su circunferencia. Al mismo tiempo, debido a la acción de la tensión, la forma transversal de la junta tórica también cambiará, lo que se manifiesta como una disminución en su altura.
Además, bajo la acción de la tensión superficial, la superficie externa de la junta tórica se vuelve más plana, es decir, la altura transversal se reduce ligeramente. Esto también es una manifestación de la relajación de la tensión de compresión de la junta tórica.
El grado de deformación del área de sección transversal de la junta tórica también depende de la dureza del material de la junta tórica. Bajo la misma cantidad de estiramiento, la altura transversal de la junta tórica con alta dureza también se reduce. Desde este punto de vista, los materiales de baja dureza deben seleccionarse tanto como sea posible de acuerdo con las condiciones de uso. Bajo la acción de la presión y la tensión líquida, la junta tórica hecha de material de caucho sufrirá gradualmente la deformación plástica, y la altura de la sección transversal de la junta tórica disminuirá en consecuencia, lo que dará como resultado la pérdida de la capacidad de sellado.
2) La relación entre la temperatura y el proceso de relajación de la junta tórica: la temperatura de funcionamiento es otro factor importante que afecta la deformación de la junta tórica. La alta temperatura acelerará el envejecimiento de los materiales de caucho. Cuanto mayor sea la temperatura de trabajo, mayor será la deformación de compresión de la junta tórica.
Cuando la deformación es superior al 40%, la junta tórica pierde su capacidad de sellado y fugas. El valor de estrés inicial formado en el material de caucho de la junta tórica debido a la deformación de la compresión disminuirá y desaparecerá gradualmente con el proceso de relajación de la junta tórica y el efecto de la caída de la temperatura.
Para las juntas tóricas que trabajan a temperaturas sub-cero, la compresión inicial de la junta tórica puede disminuir o desaparecer completamente debido a la caída aguda de la temperatura.
A -50 a -60 grados, los materiales de caucho que no son resistentes a las bajas temperaturas perderán por completo su estrés inicial; Incluso para materiales de caucho que son resistentes a las bajas temperaturas, el estrés inicial en este momento no será mayor al 25% de la tensión inicial a 20 grados. Esto se debe a que la compresión inicial de la junta tórica depende del coeficiente de expansión lineal. Por lo tanto, al seleccionar la compresión inicial, es necesario asegurarse de que todavía haya suficiente capacidad de sellado después de que disminuye el estrés debido al proceso de relajación y la caída de la temperatura.