一、标准概述
JIS B2401-1:2012是日本工业标准中关于O型圈的重要技术规范,全称为”O型圈-第1部分:O型圈”。该标准基于ISO 3601-1:2008国际标准制定,同时结合日本国内广泛使用的材料和技术内容进行了适当修改。

该标准由JFPA工业会和日本规格协会(JSA)根据日本工业标准化法提出,经日本工业标准调查会审议后,由经济产业大臣制定。值得注意的是,根据2019年10月20日实施的产业标准化法,标准中的”日本工业规格”已统一改为”日本产业规格”。
二、适用范围
JIS B2401-1:2012标准适用于以下类型的O型圈:
- 一般机械用O型圈
- 运动用O型圈(标记为Oₚ)
- 固定用O型圈(标记为O_G)
- 真空用O型圈(标记为O_V)
此外,标准还包含:
- ISO一般工业用O型圈(标记为F),规定在附属书JA中
- ISO精密机械用O型圈(标记为S),规定在附属书JB中
三、O型圈的种类与材料
3.1 O型圈的种类
标准中将O型圈分为五大类,如表1所示:
O型圈种类 | 种类表示符号 |
运动用 | P |
固定用 | G |
真空用 | V |
ISO一般工业用 | F |
ISO精密机械用 | S |
3.2 O型圈材料种类及识别符号
标准中详细规定了O型圈使用的材料种类及其识别符号,如表2所示。主要材料包括:
- 丁腈橡胶(NBR):分为一般用和燃料用,硬度有70和90两种
- 氢化丁腈橡胶(HNBR):具有耐矿物油和耐热性能
- 氟橡胶(FKM):耐热性能优异
- 三元乙丙橡胶(EPDM):耐动植物油和耐蒸汽性能
- 硅橡胶(VMQ):兼具耐热和耐寒性能
- 丙烯酸酯橡胶(ACM):耐热和耐矿物油性能
每种材料都有特定的识别符号,如NBR-70-1表示耐矿物油用丁腈橡胶,硬度70的1种A型。
四、形状与尺寸要求
4.1 形状
标准中明确定义了O型圈的形状如图1所示,为标准的环形截面设计。
4.2 基准尺寸及称呼编号
标准根据O型圈的不同类型,分别规定了详细的尺寸要求:
- 运动用O型圈(P):尺寸规定在表5中,内径从2.8mm到399.5mm不等,截面直径有1.9mm、2.4mm、3.5mm、5.7mm和8.4mm五种规格。
- 固定用O型圈(G):尺寸规定在表6中,内径从24.4mm到299.3mm,截面直径主要为3.1mm和5.7mm。
- 真空用O型圈(V):尺寸规定在表7中,内径从14.5mm到1044.0mm,截面直径有4mm、6mm和10mm三种。
- ISO一般工业用O型圈(F):详细尺寸见附属书JA,分为多种系列,截面直径从1.02mm到6.99mm不等。
- ISO精密机械用O型圈(S):详细尺寸见附属书JB,截面直径有1.80mm、2.65mm、3.55mm、5.30mm和7.00mm五种。
五、外观要求
O型圈的外观质量应符合JIS B2401-3标准中的品质等级N、S及CS要求。
六、材料性能要求
标准表4详细规定了各种材料O型圈的物理性能指标,包括:
- 标准状态试验:
- 硬度(邵氏A)
- 拉伸强度(MPa,最小值)
- 伸长率(%)
- 拉伸应力(MPa,100%伸长时)
- 热老化试验:
- 试验温度和时间(如120℃,72小时)
- 硬度变化(最大值)
- 拉伸强度变化率(%)
- 伸长率变化率(%)
- 压缩永久变形试验:
- 试验温度和时间
- 压缩永久变形率(%,最大值)
此外,标准还要求O型圈材料应具有充分的耐油性和耐寒性,且不应腐蚀配合金属或产生粘着。
七、试验方法
标准第9章规定了O型圈的试验方法:
- 尺寸测量:
- 截面直径:使用千分尺或投影检查仪测量
- 内径:使用内径测量用圆形规或投影检查仪测量
- 物理性能试验:按照附属书JC规定的方法进行
- 外观检查:按照第7章规定的要求
八、产品标识
O型圈产品的标识应包括以下内容:
- 规格名称的略号”OR”
- 尺寸及称呼编号
- 材料种类
- 品质等级
示例:
- 材料NBR-70-1,固定用O型圈称呼编号G80,品质等级N时,标识为:OR G80 NBR-70-1 N
- 材料FKM-70,内径86.5mm,截面5.5mm,品质等级CS时,标识为:OR 86.5×5.5 FKM-70 CS
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