O型圈設計或使用不當會加快其損壞，損失密封功能。實驗標明，如密封設備各部分設計合理，單純地進步壓力，并不會形成O型圈的損壞。

 
　　在高壓、高溫的作業(yè)條件下，O型圈損壞的首要原因是O型圈資料的永久變形和O型圈被擠入密封空隙而引起的空隙咬傷一級O型圈在運動時呈現(xiàn)歪曲現(xiàn)象。
 
　　1、永久變形
 
　　因為O型圈密封圈用的組成橡膠資料是屬于粘彈性資料，所以初期設定的壓緊量和回彈堵塞才能經長期的使用，會發(fā)生永久變形而逐步損失，最終發(fā)生走漏。永久變形和彈力消失是O型圈失掉密封功能的首要原因，以下是形成永久變形的首要原因。
 
　　1)緊縮率和拉伸量與永久變形的聯(lián)系
 
　　制造O型圈所用的各種配方的橡膠，在緊縮狀態(tài)下都會發(fā)生緊縮應力松懈現(xiàn)象，此刻，緊縮應力跟著時間的添加而減小。使用時間越長、緊縮率和拉伸量越大，則由橡膠應力松懈而發(fā)生的應力下降就越大，致使O型圈彈性不足，失掉密封才能。因而，在允許的使用條件下，設法下降緊縮率是可取的。添加O型圈的截面尺度是下降緊縮率最簡單的辦法，不過這會帶來結構尺度的添加。
 
　　應該留意，人們在計算緊縮率時，往往忽略了O型圈在設備時受拉伸而引起的截面高度的減小。O型圈截面面積的改變是與其周長的改變成反比的。同時，因為拉力的效果，O型圈的截面形狀也會發(fā)生改變，就表現(xiàn)為其高度的減小。此外，在外表張力效果下，O型圈的外外表變得更平了，即截面高度略有減小。這也是O型密封圈緊縮應力松懈的一種表現(xiàn)。
 
　　O型圈截面變形的程度，還取決于O型圈原料的硬度。在拉伸量相同的狀況下，硬度大的O型圈，其截面高度也減小較多，從這一點看，應該依照使用條件盡量選用低硬度的原料。在液體壓力和張力的效果下，橡膠資料的O型密封圈也會逐步發(fā)生塑性變形，其截面高度會相應減小，致使最后失掉密封才能。
 
　　2)溫度與O型圈馳張進程的聯(lián)系
 
　　使用溫度是影響O型圈永久變形的另一個重要要素。高溫會加快橡膠資料的老化。作業(yè)溫度越高，O型圈的緊縮永久變形就越大。當永久變形大于40%時，O型圈就失掉了密封才能而發(fā)生走漏。因緊縮變形而在O型圈的橡膠資料中形成的初始應力值，將跟著O型圈的馳張進程和溫度下降的效果而逐步下降致使消失。溫度在零下作業(yè)的O型圈，其初始緊縮或許因為溫度的急劇下降而減小或徹底消失。在-50~-60℃的狀況下，不耐低溫的橡膠資料會徹底損失初始應力;即使耐低溫的橡膠資料，此刻的初始應力也不會大于20℃時初始應力的25%。這是因為O型圈的初始緊縮量取決于線脹系數(shù)。所以，選取初始緊縮量時，就必須確保在因為馳張進程和溫度下降而形成應力下降后仍有足夠的密封才能。
 
　　溫度在零下作業(yè)的O型圈,應特別留意橡膠資料的康復指數(shù)和變形指數(shù)。
 
　　綜上所述，在設計上應盡量確保O型圈具有適宜的作業(yè)溫度，或選用耐高、低溫的O型圈資料，以延長使用壽數(shù)。
 
　　3)介質作業(yè)壓力與永久變形
 
　　作業(yè)介質的壓力是引起O型圈永久變形的首要要素?，F(xiàn)代液壓設備的作業(yè)壓力正日益進步。長期的高壓效果會使O型圈發(fā)生永久變形。因而，設計時應根據(jù)作業(yè)壓力選用恰當?shù)哪蛪合鹉z資料。作業(yè)壓力越高，所用資料的硬度和耐高壓功能也應越高。
 
　　為了改善O型圈資料的耐壓功能，添加資料的彈性(特別是添加資料在低溫下的彈性)、下降資料的緊縮永久變形，一般需求改進資料的配方，加入增塑劑?？墒牵哂性鏊軇┑腛密封形圈，長期在作業(yè)介質中浸泡，增塑劑會逐步被作業(yè)介質吸收，導致O型密封圈體積縮短，甚至或許使O型密封圈發(fā)生負緊縮(即在O型密封圈和被密封件的外表之間呈現(xiàn)空隙)。因而，在計算O型密封圈緊縮量和進行模具設計時，應充分考慮到這些縮短量。應使限制出的O型密封圈在作業(yè)介質中浸泡5~10晝夜后仍能堅持必要的尺度。
 
　　O型圈資料的緊縮永久變形率與溫度有關。當變形率在40%或更大時，即會呈現(xiàn)走漏，所以幾種膠料的耐熱性界限為：丁腈橡膠70℃，三元乙丙橡膠100℃，氟橡膠140℃。因而各國對O型圈的永久變形作了規(guī)定。中國標準橡膠資料的O型圈在不同溫度下的尺度改變見表。同一資料的O型圈，在同一溫度下，截面直徑大的O型圈緊縮永久變形率較低。
 
　　在油中的狀況就不同了。因為此刻O型圈不與氧氣觸摸，所以上述不良反應大為削減。加之又一般會引起膠料有必定的脹大，所以因溫度引起的緊縮永久變形率將被抵消。因而，在油中的耐熱性大為進步。以丁腈橡膠為例，它的作業(yè)溫度可達120℃或更高。
 
　　2、空隙咬傷
 
　　被密封的零件存在著幾許精度(包含圓度、橢圓度、圓柱度、同軸度等)不良、零件之間不同心以及高壓下內徑脹大等現(xiàn)象，都會引起密封空隙的擴大和空隙擠呈現(xiàn)象的加重。O型圈的硬度對空隙擠呈現(xiàn)象也有明顯的影響。液體或氣體的壓力越高，O型圈資料硬度越小，則O型圈的空隙擠呈現(xiàn)象越嚴峻。
 
　　防止空隙咬傷的措施是，對O型密封圈的硬度和密封空隙加以嚴格的操控。選用硬度適宜的密封資料操控空隙。常用的O型圈的硬度范圍是HS60~90。低硬度者用于低壓，高硬度者用于高壓。
 
　　配用恰當?shù)拿芊馊S護擋圈，是防止O型圈被擠入空隙的有用辦法。
 
　　3、歪曲現(xiàn)象
 
　　歪曲是指O型圈沿周向發(fā)生改變的現(xiàn)象，歪曲現(xiàn)象一般發(fā)生在動密封狀態(tài)。
 
　　O型圈假如設備的妥善，而且使用條件恰當，一般不大簡單在往復在往復運動狀態(tài)下發(fā)生滾動或歪曲，因為O型圈與溝槽的觸摸面積大于在滑動外表上的沖突觸摸面積，而且O型圈自身的抵抗才能原來就能阻止歪曲。沖突力的分布也趨向堅持O型圈在其溝槽中靜止不動，因為靜沖突大于滑動沖突，而且溝槽外表的粗糙度一般不如滑動外表的粗糙度。
 
　　引起歪曲損害的原因很多，其中最首要的是因為活塞、活塞桿和缸筒的空隙不均勻、偏疼過大、O型圈斷面直徑不均勻等形成，因為形成O型圈在一周多受的沖突力不均勻，O型圈的某些部分沖突過大，發(fā)生歪曲。一般，斷面尺度較小的O型圈，簡單發(fā)生沖突不均勻。形成歪曲(運動用O型圈比固定用O型圈的斷面直徑大便是這個道理。)
 
　　另外，因為密封溝槽存在著同軸度誤差，密封高度不相等以及O型圈截面直徑不均勻等現(xiàn)象，或許使得O型圈的一部分緊縮過大，另一部分過小或不受緊縮。當溝槽存在偏疼即同軸誤差大于O型圈的緊縮量時，密封會徹底失效。密封溝槽同軸度誤差大的另一個害處是使O型密封圈沿圓周緊縮不均。此外還有因為O型圈截面直徑、原料硬度、光滑油膜厚度等的不均以及密封軸外表粗糙度等要素的影響，導致O型圈的一部分沿作業(yè)外表滑動，另一部分則發(fā)生滾動，然后形成O型圈的歪曲。運動用O型圈很簡單因歪曲而損壞，這是密封設備發(fā)生損壞和走漏的重要原因。因而進步密封溝槽的加工精密度以及減小偏疼是確保O型圈具有可靠的密封性和壽數(shù)的重要要素。
 
　　設備密封圈不應是它處于歪曲狀態(tài)。假如在設備時就被歪曲，則歪曲損害就會很快發(fā)生。在作業(yè)中，歪曲現(xiàn)象會將O型圈堵截，發(fā)生很多漏油，而且堵截的O型圈會混到液壓體系的其他部位，形成重大事故。
 
　　為了防止O型圈的歪曲損害，在設計時應留意以下幾點：
 
　　1)O型圈斷面尺度應均勻，而且在每次設備時都應在密封部位充分涂改光滑油或光滑脂。有時也能夠選用浸透光滑油的氈圈式加油設備。
 
　　2)加大O型圈的截面直徑，動密封用O型密封圈的截面直徑一般應大于靜密封用O型圈;此外，O型圈應避免用作大直徑活塞的密封。
 
　　3)O型圈設備溝槽的同心度巨細，應從加工便利和不發(fā)生歪曲現(xiàn)象兩個方面來考慮。
 
　　4)在低壓下也發(fā)生歪曲損害時，可使用密封圈維護擋圈。
 
　　5)可用不易發(fā)生歪曲現(xiàn)象的密封圈替代O型圈。
 
　　6)選用低沖突系數(shù)的資料制造O型密封圈。
 
　　7)下降缸筒和活塞桿的外表粗糙度。
 
　　4、滑動外表對O型圈的影響
 
　　滑動外表的粗糙度是影響O型圈外表沖突與磨損的直接要素。一般地說，外表光亮沖突與磨損就小，所以滑動外表的粗糙度數(shù)值往往很低(Ra0.2~0.050μm)?？墒?，試驗標明，外表粗糙過低(Ra低于0.050μm)又會給沖突與磨損帶來不利的影響。這是因為細小的外表凹凸不平，能夠堅持必要的光滑油膜。因而要選擇恰當?shù)耐獗硪蟆?br style="font-family: "sans serif", tahoma, verdana, helvetica; font-size: 12px; white-space: normal;"/> 
　　滑動外表的原料對O型圈的壽數(shù)也有影響?；瑒油獗碓系挠捕仍酱蟆⒛湍バ栽礁?、堅持光亮的才能就越強，O型圈的壽數(shù)也就越長。這也是液壓缸活塞桿外表鍍鉻的重要原因。同理能夠解釋具有相同粗糙度的用銅、鋁合金制成的滑動外表比鋼制滑動外表對密封圈的沖突與磨損更為嚴峻，低硬度、大緊縮量的密封圈不如高硬度、小緊縮量的密封圈耐用的狀況。
 
　　5、磨粒磨損現(xiàn)象
 
　　當密封的空隙具有相對運動時，作業(yè)環(huán)境中的塵埃和沙粒等被粘附在活塞桿外表，并跟著活塞桿的往復運動與油膜一起被帶入缸內，成為侵入O型密封圈外表的磨粒，加快O型圈的磨損，致使其失掉密封性。為了避免這種狀況發(fā)生，在往復運動式密封設備的外伸軸端處必須使用防塵圈。
 
　　6、焦耳熱效應
 
　　橡膠資料的焦耳熱效應，是指處于拉伸狀態(tài)的橡膠遇熱發(fā)生縮短的現(xiàn)象。在設備O型圈時，為了使它在密封溝槽內不發(fā)生竄動，在用作往復運動密封時，不發(fā)生歪曲現(xiàn)象，一般使它處于某種程度的拉伸狀態(tài)。但假如將這種設備辦法用于旋轉運動，就會發(fā)生不良的結果。本來現(xiàn)已緊箍在旋轉軸上的O形密封圈，因旋轉運動發(fā)生的沖突熱而縮短，進而使這種緊箍力增大，這樣，發(fā)生沖突熱→縮短→緊箍力增大→發(fā)生沖突熱→……，如此反復循環(huán)，就大大地促進了橡膠的老化和磨損。
 
　　7、沖突力與O型圈的使用
 
　　在動密封設備中，沖突與磨損是O型圈損壞的重要影響要素。磨損程度首要取決于沖突力的巨細。當液體壓力細小時，O型圈沖突力的巨細取決于它的預緊縮量。當作業(yè)液體接受壓力時，沖突力隨之作業(yè)壓力的添加而增大。在作業(yè)壓力小于20MPa的狀況下，近似地呈線形聯(lián)系。壓力大于20MPa時，跟著壓力的添加，O型圈與金屬外表觸摸面積的添加也逐步緩慢，沖突力的添加也相應緩慢。在正常狀況下，O型圈的使用壽數(shù)跟著液體壓力的升高將會近似的呈平方聯(lián)系而減小。
 
　　沖突力的添加，使得旋轉或往復運動的軸與O型密封圈之間發(fā)生很多的沖突熱。因為多數(shù)O型圈都是用橡膠制成的，導熱性極差。因而，沖突熱就會引起橡膠的老化，導致O型圈實效，損壞其密封功能。沖突還會引起O型圈外表損害，使緊縮量減小。嚴峻的沖突會很快引起O型圈的外表損壞，失掉密封性。作氣動往復運動用密封時，沖突熱還會引起粘著，形成沖突力進一步添加。
 
　　運動用密封在低速運動時，沖突阻力仍是引起匍匐的一個要素，影響元件和體系的作業(yè)功能。所以對運動密封來說，沖突性是重要功能之一。沖突系數(shù)是沖突特性的一個評價指標，組成橡膠沖突系數(shù)較大，因為密封在運動狀態(tài)時，一般處于作業(yè)油液或光滑劑參加的混合光滑狀態(tài)，沖突系數(shù)一般在0.1以下。
 
　　沖突力的巨細在很大程度上取決于被密封件的外表硬度與外表粗糙度。