耐燃油 O 形圈：NBR 与 FKM 及工业选材清单

耐燃油 O 形圈可在特定燃料中保持有效的密封性能。丁腈橡胶（NBR 或 Buna-N）与氟橡胶（FKM）均为常见选材，但二者应对的是不同问题。

选 NBR 还是 FKM？先从这里开始。

NBR： 在温度与相容性要求满足的前提下，这是常规石油基燃料的实用起点。

适用于燃料工况的 FKM： 当需要更高耐热性或更好的溶胀控制时，可优先纳入候选。

FFKM： 当现有 FKM 牌号无法满足既定要求时，应考虑选用特定等级的材料。

经济型选择，是指在满足服役要求前提下成本最低的胶料。高端材料之所以值得采用，在于其能够解决明确的问题，而不只是拥有更高的耐温等级。

明确燃料与工况条件

在比较材料之前，请先记录六项输入条件：

• 燃料： 牌号、添加剂及清洗液。

• 混合比例： 乙醇或生物柴油的含量，以及预期浓度范围。

• 温度： 密封处的最低启动温度、正常运行温度及短时峰值温度。

• 压力： 压差及其循环变化。

• 运动形式： 静密封或动密封；如用于动态工况，应注明转速。

• 介质暴露条件： 浸泡、飞溅、蒸汽、干湿交替循环及所需寿命。

应采用可明确标识所供胶料、燃料配方、暴露时间和温度的相容性数据。在批准替代前，务必在装配后的部件上验证实际性能。下列对比可帮助将筛选范围缩小至合理的候选清单。

NBR、FKM 与 FFKM：燃油工况下的关键差异

Nitrile、NBR 和 Buna-N 指的是同一类聚合物。Viton™ 是涵盖多种氟橡胶牌号的品牌名称；FKM 是通用材料代号。Kalrez® 是 FFKM 全氟橡胶制品的品牌。

Nitrile 与 Viton O 形圈：实际对比与验证

温度数值仅为下文特定 LILY 产品条目的示例，并非通用燃料工况极限。成本趋势以其他条件相同的零件为前提；不存在固定的价格倍数。

压缩永久变形是密封件在受压并释放后残留的永久变形。数值越低，通常表明在规定试验条件下的回弹性能越好。不同温度或不同持续时间下得到的百分比不宜直接比较，否则容易产生误判。

丁腈 O 形圈是否具有耐燃油性？

是的，合适的 NBR 配方可耐受多种石油基燃料。若燃料介质未变且服役表现满足要求，应继续沿用既定的 NBR 配方。若燃料配方更严苛、温度更高或暴露时间更长，则应重新评估。

不同 FKM 牌号之间有何差异？

在常规 FKM 系列中，较高的含氟量通常可提升介质耐受性，但会降低低温柔性。特种牌号会改变这一平衡。 Chemours Viton™ 选型指南 该指南说明了为什么用于高温燃油工况的牌号，可能与用于冷启动工况的牌号不同。

FKM 或 FFKM O 形圈哪一种更耐燃油？

当 FKM 已满足燃料和温度要求时，应优先选用 FKM。若特定化学介质组合或热工况使现有 FKM 牌号无法满足要求，则可考虑 FFKM。仅凭聚合物体系本身，无法判断哪一种成品配方能够更长时间保持密封力。

HNBR O 形圈是否耐汽油？

部分 HNBR 牌号可作为候选。HNBR 具有良好的机械性能和耐热老化性能，因此当这些特性是选型关键时，值得纳入评估。其对汽油及醇类混合燃料的耐受性仍取决于配方。讨论供货可行性时，应同时明确所需的 HNBR 牌号及燃料工况。

LILY 产品示例：请以实际零件对比

浏览 LILY O 型圈目录，然后结合 耐油 NBR 系列 或 耐化学介质 FKM 和 FFKM 系列 进行候选件筛选。以下零件用于说明需要对比的项目；其尺寸各不相同，不构成可互换替代组。

LILY 目录选型示例

由原始单位换算而来的尺寸已作四舍五入处理。Shore A 与 Shore D 为不同的压痕硬度标度。此处的目录示例仅用于确定产品标识及初始限值；燃料适用性认证仍须单独确认。

汽油、柴油与航空燃料用 O 形圈的选型

基于燃料介质的初步选型指南，而非相容性认可

汽油、E10 和 E85

汽油本质上是混合物。即使燃料名称保持不变，芳烃、醇类和添加剂的变化也可能改变材料的膨胀行为。凡是燃料配方发生变化，都应视为启动材料复核的触发条件。

E10 按体积计约含 10% 乙醇。美国能源部的 替代燃料数据中心 将 E85 描述为含有 51–83% 的乙醇，具体比例取决于季节和地区。这是成分上的重大变化，而不是对 E10 工况的轻微延伸。

对于高乙醇汽油，首先筛选适用于燃料介质的 FKM 牌号是合理做法。下一步应判断哪一牌号能够在混合介质耐受性与最低启动温度之间取得平衡。不要将汽油和纯乙醇分别列出的耐受等级，直接视为其混合后的性能预测。

柴油、B20 及更高比例生物柴油混合燃料

NBR 和 FKM 均可作为石油柴油介质的候选材料。B20 通常表示体积分数为 20% 的生物柴油。FAME 生物柴油与加氢处理可再生柴油（通常称为 HVO）在化学性质上并不相同。

NREL 《生物柴油处理与使用指南（第六版）》 该指南报告称，在柴油地面车辆燃油系统中，B20 与材料的相容性表现较好，包括丁腈橡胶在内。与此同时，指南也指出部分丁腈配方在 B100 条件下存在失效风险。其关于 B20 的讨论针对的是采用符合规范的生物柴油配制的混合燃料，并不适用于所有工业密封场景。

实际应用中应注意：不能仅因燃料为 B20 就更换已经在役验证、且经 OEM 认可的 NBR 密封件。对于更高掺混比例、劣化燃料或新的工业装配，应重新评估材料配方与使用工况。

哪些 O 形圈可耐受航空燃料介质？

经验证的 NBR、FKM 和氟硅橡胶配方可用于航空燃料应用。除了高温工况能力之外，低温浸泡后的密封性能以及规定的燃料组成同样关键。氟硅橡胶适用于对低温柔韧性和耐燃油性要求较高的场合，但其耐磨性和抗撕裂性能相对较弱，限制了其在严苛动态工况中的应用。

对于航空部件，更换应以适用的零件号和经批准的材料规范为准。必须与维修文件或设计文件一致；仅凭通用聚合物名称或目录温度参数，不能作为航空替代的依据。

更换 O 形圈前应检查哪些项目

首先应核对图纸要求：内径、截面尺寸、公差、结构形式和硬度。 O 形圈尺寸表 用于尺寸识别。这里，尺寸仅是材料变更的起点。

• 配合： 结合候选材料的预期膨胀量，核查沟槽空间和挤出间隙。更高硬度的密封圈会改变接触与挤出行为。

• 低温与运动： 检查启动时的回弹恢复能力。动态密封还需要具备合适的润滑条件、表面光洁度和耐磨性能。

• 使用寿命： 明确所需的运行小时数、循环次数或更换周期，以及可接受的泄漏水平，并纳入湿态/干态阶段及维护暴露条件。

• 验证： 将相关液体浸泡试验与压缩回弹、泄漏测试及服役循环试验相结合。ASTM D471 主要评估液体作用；压缩永久变形试验则针对不同性能项目。

• 所需文件： 列明图纸、客户或相关规范要求的材料规范、可追溯性记录，以及适用于具体应用的合规或批准文件，并确认各项文件均与所供零件一致。

为何湿态与干态测量同样重要

在 2014 年 ORNL 关于汽油/醇类试验燃料的研究中，试样在 60°C（140°F）下浸泡 4 周，随后再在 60°C 条件下干燥 20 小时后重新评估。试验燃料包括含 10% 和 17% 乙醇体积分数的强腐蚀性汽油配方。

在受试材料中，氟橡胶的膨胀最小，但仍存在一定体积增长。NBR 在干燥后因增塑剂被萃取而收缩，并变得更脆。增塑剂是用于帮助橡胶保持柔韧性的组分。

这对于在充装与空置工况之间交替运行的设备尤为重要：密封圈在服役中会发生变化，在停机期间还可能再次变化。该研究中的温度和持续时间属于实验条件，并非通用验收试验，也不能直接作为密封寿命预测依据。

应为该部件设定验收限值。较低的膨胀率固然有参考价值，但能否满足替换要求，最终取决于剩余密封力和泄漏性能。

何时应重新评估 O 形圈材料

发软且膨胀的密封圈通常表明存在介质吸收。扁平化则提示回弹能力下降；切口或挤出边缘则应重点检查装配与间隙。这些都只是排查线索，不能仅凭外观直接下结论。

如条件允许，应保留失效密封圈及未使用样件。记录泄漏是在更换燃料后、冷启动时，还是在设备静置空置后开始出现。下单更高等级聚合物之前，应先检查沟槽及配合表面。

即使受燃料影响的损坏密封圈在干燥后外观恢复，也应予以更换，不宜重新装回。其力学性能可能已经改变，即便尺寸看起来仍然相近。

燃料工况 O 形圈询价

对于新选型或拟替代方案，请提供：

• 介质及混合物： 燃料规格、添加剂、乙醇或生物柴油浓度，以及清洗液。

• 温度： 密封件的最低启动温度、正常运行温度及峰值温度。

• 压力： 压差、循环工况及任何相关瞬态工况。

• 尺寸及沟槽： 现用零件号或图纸、内径、截面尺寸、公差、沟槽尺寸及挤出间隙。

• 运动方式及介质接触情况： 静态或动态工况、转速（如适用）、接触形式以及干湿循环情况。

• 材料及配方： 当前聚合物材料、配方代码（如已知）、硬度，以及实心或包覆结构。

• 数量及寿命： 所需数量、目标使用寿命或更换周期，以及可接受泄漏量。

• 文件资料： 所需材料记录、可追溯性资料、合规文件及部件批准文件。如有，请同时提供失效样品、照片或服役历史记录。

对于拟替代方案，应核实所供配方的具体身份及相关试验条件。报价比较必须基于相同尺寸、结构、数量及文件要求，否则仅比较材料单价可能产生误导。

请说明您的燃料工况要求

使用 耐油 NBR 系列 或 耐化学介质 FKM 和 FFKM 系列 来初步筛选候选方案。请随询价一并提供上述清单，以便审核具体配方与零件。

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常见问题解答

O形圈硬度更高，是否就更耐燃油？

硬度与耐化学性能回答的是不同问题。肖氏A硬度用于衡量材料的压痕抗力。更硬的密封圈可能有助于解决特定的挤出问题，但耐燃油性能取决于配方。应先确定材料体系，再结合密封设计核对硬度是否合适。

耐燃油O形圈是否也能耐受清洗液？

应同时评估两种介质工况。可在燃油环境中正常工作的O形圈，在清洗过程中可能会接触截然不同的溶剂、温度或浓度。材料选型时，应将清洗流程及冲洗条件一并纳入考量，而不应将其视为偶发例外。