Ниска температура узрокује постепено прелазак гуме са високо еластичног стања у одложено еластично, стаклено или локално крхко стање; истовремено О-прстен топлотна смањење, ребоунт успорење и недостатак компресије рекуперације узрокују контакт напетост запљуњавања да не може бити континуирано одржавана. Гасни запечатачи су посебно осетљиви, јер контактни празнини на микро нивоу или груби врхови могу формирати континуиране микро-пролазне канале, а чак и ако О-прстен не показује очигледне пукотине, и даље може пролазити гас.

1. у вези са Оно на шта се О-Ринг ослања за запечатање није "тврдоћа", већ континуирани контактни стрес

О-прстени запљуњавање на собној температури углавном се ослања на три ствари:

Прво, количина компресије инсталације чини да О-прстен производи почетни контактни стрес.

Друго, еластично повлачење гуме одржава континуирано уклапање са жлебом и површином за парење.

Треће, под притиском, О-прстен се даље гура према плочи за запечаћивање, формирајући помоћ притиску.

Дакле, способност за запечаћивање О-прстен је у суштини:

Контактни напор ≥ притисак средстава + ризик од локалног цурења узрокованог грубошћу површине.

Проблем ниске температуре лежи управо у томе: гума може и даље бити "тврда", али више није "одскочива". То чини да изгледа више отпорно на притисак, али заправо не може компензовати промене микро-растојања на жлебу, топлотне смањења, флуктуације притиска, грубости површине и мале промене прозорца. Недавна моделирање О-прстенових нискотемпературних и експериментална истраживања такође указују, главни пропуст под ниском температуром је повезан са топлотним смањењем, ограничењем способности повратка, релаксацијом стреса и толеранцијом производње.

2. Уколико је потребно. Зашто гума оштри на ниској температури?

Еластичност гуме потиче од способности покретања сегмента молекуларног ланца. Када температура падне, кретање ланца се успорава, а време за промене меко-тешке карактеристике материјала се продужава, макроскопијски се манифестује као:

Модулус се повећава, тврдоћа се повећава, брзина продужења пада, брзина повратка пада, опоравак компресије се погоршава.

Када температура настави да пада близу температуре преласка стакла, гума постепено прелази из меког еластомера у стаклено стање. У овом тренутку материјал се више не манифестује као меки еластомер, већ ближе личи на круту чврсту, нискотемпературна истраживања ХНБР-а указују на то да се запчавање делова првобитно ослања на повлачење како би компензовало трајну деформацију и интерпро

Треба напоменути: тврдоћа није једнака бољеј запечатању.

Под компресијом фиксног померања, повећање модула може у краткорочном периоду побољшати локални повратак; али ако материјал не може да обнови деформацију, не може да попуни грубе микро-растојање или пада са плочице за запечатање због топлотне смањења, стварна способност за запечатање

3. Уколико је потребно. Зашто губи отпор при ниској температури?

Губици од повратка на ниске температуре углавном потичу од три механизма.

3.1 Молекуларни ланац се замрзава, а опоравак успорава

На собној температури након компресије О-прстеном, сегменти ланца могу се брзо прилагодити и одржавати еластичну подршку. Под ниском температуром, кретање сегмента ланца је ограничено, процес опоравка материјала постаје веома споро. Тестовање трајне деформације компресије под ниском температуром се тачно користи за процењу колико мање гуме може да се поврати након замрзавања хладније; лабораторијски подаци јасно указују на то да под ниском температуром гума стално губи еластичност, способност премоштавања јаз да се опора

3.2 Ускорење сталне деформације компресије у хладном стању

Скушњак трајна деформација не се јавља само након високог температурног старења. На ниским температурама, О-прстени такође могу произвести "замрзнуто стање компресије трајне деформације": будући компресирани равна, привремено не могу опоравити дебљину поперечног пресека. Истраживања ННБР-а са ниском температуром показују да је компресијска трајна деформација важан индикатор за О-прстен и сличне апликације за запљуштање, а близу температуре преласка стакла, компресијска трајна деформација може значајно порасти, чак и достићи висок

Ова врста трајне деформације компресије на ниским температурама је понекад реверзибилна: након што температура расте, део се може опоравити; али током периода рада опреме у хладном стању, већ је довољно да изазове цурења.

3.3 Стресни релаксација доводи до смањења чврстоће запљуњавања

О-прстеници под дуготрајном компресијом у жлебу, сила запломбивања смањује се временом, ово је релаксација стреса. Под ниском температуром, материјал се и скраћује и тешко се опоравља; ако се истовремено деси флуктуација притиска, изненадна промена јама или топлотни циклус, сигурносна граница контакта ће се даље смањити. Истраживања у дубоком мору хидрауличких О-ринг такође указују на то да ће се при ниској температури, смањење запремине гуме и релаксација стреса учинити запломбивање зависи од континуираног погоршања, изненадно повећање јазбе сигурносности очигледно смањује.

4. Уколико је потребно. Зашто је у ниским температурама лако да се гас извуче?

Гасово запечатање је осетљивије од течног запечатања, јер је вискозитет гаса и ограничење површинског напетости слабији, довољно је само да се пропусти врло мали континуирани микро-канал. Под ниском температуром, канали за цурење обично не почињу са "целом прелом" О-прстену, већ почињу од микро контакта на површини запломбе.

Типични процес је следећи:

• Температура пада, О-прстен и метални жлеб истовремено се смањују.
• Термичка смањење гуме је обично очигледније од термичке смањења метала, стварна количина компресије и контакт ширина обоје падају.
• Гума се успорава, не може да компензује промену димензије жлебова.
• Појављује се континуиран микро-канал између запечатајућих грубих врхова.
• Гасни цурења дуж интерфејса.

Један нискотемпературни излаз гаса истраживања ННБР О-прстен је приметио да када је температура испод материјала Tg околине, стопа излаза ваздуха изненада расте; истраживачи верују да је главни узрок недостатак нискотемпературне гуме топлотне смањења и способности опоравка,

Ово објашњава уобичајен феномен на локацији: О-прстен није пукотан, није сломљен и изгледа нормално; али опрема у хладном стању излазе гас, а проток се олакшава или нестаје након што температура расте.

5. Појам Прелаз стакла, крхкост и цурење на ниским температурама нису исти концепт

У анализи запљуњавања на ниске температуре, Тг, ТР10, температура крхкости и трајна деформација компресије на ниске температуре често се мешају, али представљају различите проблеме.

Тестовање крхкости гуме у АСТМ Д2137 је да ли материјал показује гребење или отварање премаза под утицајем ниске температуре, овај индикатор такође указује на то да се овај тип стандарда примењује на регулацију и НИРД, али не мора нужно представљати најнижу примењиву температуру материја АСТМ Д746 слично напомиње, његова метода тестирања температуре крхкости је за регулисане услове процењења крхкости материјала, а такође не мора да буде једнака оптималној температури материјала у стварној примени.

Стога, материјал који се не пукоће не значи да дефинитивно не цури; неуспех запљуњавања О-прстенка на ниске температуре често се манифестује као недовољан контактни напор, а не интуитивно видљиве пукотине.

6. Уколико је потребно. Зашто је ТР10 бољи од "пропорције отпорности на хладноћу"?

ТР10 је веома кључни показатељ за избор материјала за запљуштање на ниске температуре. ИСО 2921 је стандардна процедура за температурно повлачење вулканизоване гуме на ниску температуру, која се користи за одређивање температурно повлачења гуме за напетовање.

ТР10 тестирање обично истеже гуму 25% или 50%, замрзава на ниској температури, а затим бележи температуру када се врати 10% смањење; што је нижа ова температура, то више материјал задржава одређену еластичну способност опоравка на ниже температуре.

У инжењерству се обично може разумети на овај начин:

Нижи ТР10, ближи или изнад најниже температуре радног стања, нижи је ризик од пропуста на ниској температури.

Експериментални приказивања података, динамички или примање О-прстени треба обично фокусира на способност запломбивања у близини ТР10; статички, ниски захтев радни услови понекад су нижи од ТР10 1015 °C и даље одржавају техничко запломбивање, али то зависи од материјала, Други технички приручник за О-прстен такође даје сличан принцип: статичко затварање обично дозвољава до око TR10 испод 10 °C, динамичко затварање треба да се ближе приближи TR10, а истовремено медији узроковани смањењем и отицањем мења стварну границу.

7. Радни услови високог притиска и ниске температуре такође морају узети у обзир Тг / ТР10 смена

У гасу под високим притиском, нафтно-гасном вентулу, водонином систему, хидраулику у ваздухопловству и другим сценаријама, не може се само погледати Тг или ТР10 при нормалном притиску. Треллеборгови подаци о материјалима под високим притиском указују на то да при ниској температури и високом притиску, користећи одговор еластомера компресијског материјала, притисак може гурити полимер Тг да се помера нагоре, дизајнер мора узети у обзир ову одступање Тг када дизајнира п

То значи: један материјал под нормалним притиском ТР10 или Тг изгледа квалификовано, али под гасом под високим притиском може прерано изгубити флексибилност. За нискотемпературне вентили, опрему за гас под високим притиском, опрему за водоник, запљуштање бунака за гасовојну уље, ова тачка је посебно важна.

8. Уколико је потребно Појас поља различитих начина неуспеха на ниским температурама

8.1 Хладно просачење, топло стање не пролази

Ово је типична нискотемпературна непотпуна одбијања или интерфејс раздвајање. О-прстен загријавање пост ланца сегмент активност се опоравља, контакт стрес и пресек опорављају добро, цурење следи осветљење.

8.2 Излаз гаса на хладном покретачу, побољшава се након неког времена трчања

Може бити повратак температуре, повећање температуре медија или постепено опорављање материјала. Ако опрема мора да буде гасовотно запечаћена у фази хладног покретања, овај тип материјала још увек није квалификован.

8.3 Дуготрајни нискотемпературни паркирани гасови

Дуже време хладног капирања, очигледнија кристализација, релаксација стреса, недовољан обнављај компресије. Краткотрајни тест на ниским температурама је квалификован, не представља дуготрајно паркирање на отвореном, крстарење на високој висини у ваздухопловству или дуготрајно управљање хладним складиштем.

8.4 Поново излазе на ниским температурама након топлотног старења

Висока температура или старење медија ће изазвати трајну деформацију компресије, тврдоћу, смањење или губитак пластификатора, након што уђе на ниску температуру, преостала маржина одбијања О-прстенца ће бити мања, лакше излазе.

8.5 Динамичка плоча нискотемпературне картице, зноје, цурење

Динамични запечатачи, поред губитка контакта, такође захтевају ниско тријање и брз повратак. Под ниским температурама материјал се оштри, трчење расте, марење се погоршава, запечатачка губа или О-прстен можда неће моћи брзо да прате површину парења, стварајући повремено цурење, пчелило, завијање или износ.

9. Избор материјала не може само да напише "Одпоран на хладноћу"

За хлађење, ваздухопловство, спољну опрему, клијенте нискотемпературних вентила, страница материјала треба да подели "отпорност на хладно" на верификоване индикаторе, а не само да даје један температурни опсег.

Препоручена поља су следећа:

десет. Логика одабира нискотемпературних материјала у заједничким материјалима

НБР / НБР ниске температуре

Начин на који НБР функционише на ниским температурама је уско повезан са садржајем акрилоннитрила, формулисањем и системом повећања. НБР на ниске температуре може побољшати мекоћу на ниске температуре, али обично мора да постигне компромис између отпорности на уље, компатибилности горива и повратка на ниске температуре. Прикладан за сценерије у вези са уљем, водом-гликолом, општом хидрауликом и хлађивањем, мора комбиновати потврду медија.

ХНБР

ХНБР има бољу отпорност на топлоту, отпорност на уље и механичка својства од обичног НБР-а, али перформансе на ниским температурама и даље у великој мери зависе од формулације. За ниско-температурне високо-газе или уље-газе опреме, не може само погледати на име ХНБР, треба да захтевају ТР10, ниско-температурне компресије трајне деформације и стварне испитивања пропуста.

ЕПДМ

ЕПДМ се обично користи за воду, пару, хлађење течности, ванђеријски озон и хладноотпорна окружења, али није погодан за већину нафтонефтеролојских производа. Користи се за спољну опрему, хлађење воде путем, нискотемпературни систем етилен гликола, потребно је проверити специфичну формулу ТР10 и рекуперацију на ниске температуре.

ВМК/силикона гума

Силиконска гума је обично добра у мекоти при ниским температурама, али чврстоћа на распад, отпорност на абразију, стопа проналажења гаса и способност уља за уље би могли постати ограничења. Прикладан за одређене нискотемпературне статичке затварања, храну, медицинска и оптоварења која носе оптерећење, али не мора бити погодан за гас под високим притиском или јаку динамичку абразију.

ФВМК/Флуоросиликонова гума

Флуоросиликонска гума балансира бољу флексибилност на ниске температуре и у гориву, у уље, обично се користи за ваздухопловно гориво и нискотемпературно уље. Али његова механичка чврстоћа и отпорност на абразију још увек треба да се процени, а не једноставно замени за све ФКМ или НБР.

ФКМ / ФКМ ниске температуре

Обични ФКМ је познат по отпорности на високе температуре, отпорности на уље, отпорности на хемијске средине, али отпорност на ниске температуре је често кратка. Уредба за нискотемпературни вентил, ваздухопловну гориво, опрему за нафтне производе за отворену простору треба преференцијално одабрати нискотемпературни ФКМ и сличну специјалну формулу и проверити ТР10, Тг, трајну деформацију компресије на ниске темпера

Ffkm

Предност ФФКМ-а је екстремна хемијска отпорност и висока температура, али је еластичност многих обичних ФФКМ-а на ниске температуре слаба. Уколико се опрема за ниско-температурне високо-тврде притиске или за нафто-гасове опреме мора користити ФФКМ, треба изабрати формулу ФФКМ за ниско-температурне притиске и проверити пропуст високо-тврде притиске за ниско-температурне притиске

Подаци Треллеборга такође показују да су разлике у одговору на ТР10/Тг код различитих ФФКМ нискотемпературних формулација под високим притиском значајне.

11. Како конструкција смањује ризик од цурења на ниским температурама?

Материјал је само први корак; О-прстени на ниске температуре такође морају контролисати ризик путем дизајна жлебова и монтажа.

Прво, осигурајте довољну количину компресије у Tmin. Потребно је да се израчуна разлика топлотне свијања између металног жлебова и гуме, не може се дизајнирати само по конвенционалним димензијама.

Друго, статички запечатачи могу одговарајуће подићи количину притиска компресије, али не могу прећи границе пуњења и монтаже жлебова. Недостатак количине компресије ће прерано довести до пропуста; прекомерна количина компресије може изазвати оштећење монтажа, екструзију топлотне експанзије, повећање тријања или трајну деформацију.

Треће, динамички запечатачи не могу произвољно повећати количину компресије. Под ниским температурама тркања, прекомерна количина компресије ће довести до отпора на покретању, зноја, завијања и пчелања.

Четврто, контролишете грубост и округлост заплетне стране. Под ниском температуром, способност гуме да попуни грубе врхове опада, грубост површине утиче на чврстоћу више.

Пето, користе резервне прстење, подршке прстење или конструкције које се користе пругом ако је потребно. Виши притисак, ниска температура, гасни затварање чисте ослањање на сопствено ризик од повратка гуме је веће, затварање ПТФЕ-ом са пругом, инкапсулирани О-прстен, специјални затварање прекорачног пресека или метални затварање могу бити поузданији.

Шесто, мастила за подмазивање морају бити компатибилна на ниске температуре. Обична масла за мастило постаје вискозна или замрзне на ниској температури, повећаће тријање и утицаће на прилагодљивост интерфејса, посебно треба проверити компатибилност маслака за нискотемпературне вентили и ваздухопловне апликације са гумом, медијима и најнижом

12. Препоручена метода верификације

За хлађење, ваздухопловство, опрему за спољне просторе и нискотемпературне вентили, препоручује се да се проверка ниске температуре учини комбинованим испитивањем, а не једним испитивањем материјала.

Препоручује се ланц за испитивање:

• Ниво материјала: Тг, ТР10, температура крхкости, трајна деформација компресије на ниској температури.
• Уред медија: проверите димензију, тврдоћу, ТР10 и трајну деформацију компресије након потапања у хладњаку, уље, гориво, ваздух, ЦО2, водоник или стварне медије.
• Уређење: одговара стварном жлебу, стварном износу компресије, стварној грубости површине састављеног О-прстена.
• Условни ниво: хладно увлачење на најнижу температуру, задржавање довољно времена, а затим извршење густоће гаса.
• Ниво циклуса: циклус високе и ниске температуре, циклус притиска, циклус почетак-стоп, а затим поново испитивање пропуста.
• У степену старења: након топлотног старења или старења медија, затим поново испитивати на ниској температури.

Минимални захтеви не би требало да буду само "материјал отпоран на -40 °C", већ би требало да напише као:

При -40°C, одређени медији, одређени притисак, одређено време хладног упирања, одређена грубоћа жлебова и површине, стопа пропуста ≤ циљна вредност; О-прстен не би требало да има пукотине, абнормалне трајне деформације и одржава прихватљив поврата