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產(chǎn)品簡(jiǎn)介
詳細(xì)介紹
Q41F-16FRP玻璃鋼球閥所用材料的基體樹(shù)脂大多采用改性酚醛樹(shù)脂,，增強(qiáng)纖維一般都采用短切纖維,。這樣的球閥只能在PN6的工況下使用，大大限制了應(yīng)用范圍,，使玻璃鋼優(yōu)良的耐腐蝕性能得不到允分發(fā)揮,。為了滿足各行業(yè)日益增長(zhǎng)的閥門使用需求和各種嚴(yán)酷苛刻使用環(huán)境的需要，必須對(duì)現(xiàn)有玻璃鋼閥門的材料及制作工藝進(jìn)行改進(jìn),，使其適用于更高壓力范圍,。本文首先對(duì)連續(xù)玻璃纖維增強(qiáng)玻璃鋼的材料力學(xué)性能進(jìn)行試驗(yàn)研究，在已知玻璃鋼材料性能參數(shù)的基礎(chǔ)上導(dǎo)出球閥的設(shè)計(jì)要點(diǎn),。
Q41F-16FRP玻璃鋼球閥：制造閥門的玻璃鋼基體材料主要以環(huán)氧和酚醛兩類樹(shù)脂(包括其改性品種,，如：聚乙烯醇縮丁醛改性酚醛、樹(shù)脂改性酚醛,、環(huán)氧酚醛等)為主,，聚醋玻璃鋼閥和改性峽喃樹(shù)脂玻璃鋼閥也有少量生產(chǎn)。作為增強(qiáng)材料的玻璃纖維也形式各異,，但限于模壓成型工藝,，主要采用短切纖維增強(qiáng)形式。短玻纖增強(qiáng)的復(fù)合材料性能不高,，各種玻璃鋼閥的工作溫度上限一般為120~140℃,，工作壓力為0.8~1.0MPa。這個(gè)工作壓力范圍僅相當(dāng)于低壓區(qū)的工作壓力范圍,。
拉伸強(qiáng)度≥60MPa(610Kgf/cm2)
壓縮強(qiáng)度≥120MPa(1220Kgf/cm2)
工作溫度-10℃-130℃
工作壓力0.59MPa(6Kgf/cm2)
玻璃鋼閥門是一種閥門,，主要應(yīng)用于化工、電力,、制藥,、農(nóng)藥、染料,、冶煉,、污水處理、海水養(yǎng)殖等行業(yè),。
耐酸酚醛增強(qiáng).該產(chǎn)品機(jī)械強(qiáng)度高,，安裝方便.開(kāi)啟靈活,，重量輕，結(jié)構(gòu)新穎,。能耐酸,、耐腐蝕、耐溫高（180度）,。該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于化工,、電力、制藥,、農(nóng)藥,、染料,、冶煉,、污水處理等行業(yè)。
長(zhǎng)期以來(lái),，在化工,、石油、醫(yī)藥和食品等工業(yè)部門中,，控制,、輸送介質(zhì)管路上的耐腐蝕閥門一般都采用不銹鋼、搪瓷,、硅鐵,、陶瓷和聚四氟乙烯等耐腐蝕材料，玻璃鋼是近50多年來(lái)發(fā)展迅速的一種復(fù)合材料,。玻璃鋼是以玻璃纖維作增強(qiáng)材料,、合成樹(shù)脂作粘結(jié)劑的增強(qiáng)塑料。隨著我國(guó)玻璃鋼事業(yè)的發(fā)展,，作為塑料基的增強(qiáng)材料,，已由玻璃纖維擴(kuò)大到碳纖維、硼纖維,、芳綸纖維,、氧化鋁纖維和碳化硅纖維等。由于玻璃鋼相對(duì)其他材料具有更加優(yōu)良的耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕性,，玻璃鋼制管道和閥門已得到廣泛應(yīng)用,。一般的不銹鋼閥門在高溫鹽酸和酸堿交替條件下是不能使用的，在價(jià)格上玻璃鋼閥門只有相同尺寸不銹鋼閥門的1/3左右,。
2分析
目前國(guó)內(nèi)所用材料的基體樹(shù)脂大多采用改性酚醛樹(shù)脂,，增強(qiáng)纖維一般都采用短切纖維。這樣的只能在PN6的工況下使用,，大大限制了應(yīng)用范圍,，使玻璃鋼優(yōu)良的耐腐蝕性能得不到允分發(fā)揮。為了滿足各行業(yè)日益增長(zhǎng)的閥門使用需求和各種嚴(yán)酷苛刻使用環(huán)境的需要，必須對(duì)現(xiàn)有玻璃鋼閥門的材料及制作工藝進(jìn)行改進(jìn),，使其適用于更高壓力范圍,。本文首先對(duì)連續(xù)玻璃纖維增強(qiáng)玻璃鋼的材料力學(xué)性能進(jìn)行試驗(yàn)研究，在已知玻璃鋼材料性能參數(shù)的基礎(chǔ)上導(dǎo)出的設(shè)計(jì)要點(diǎn),。
3球閥材料選用
目前國(guó)內(nèi)用于制造閥門的玻璃鋼基體材料主要以環(huán)氧和酚醛兩類樹(shù)脂（包括其改性品種,，如：聚乙烯醇縮丁醛改性酚醛、樹(shù)脂改性酚醛,、環(huán)氧酚醛等）為主,，聚醋玻璃鋼閥和改性峽喃樹(shù)脂玻璃鋼閥也有少量生產(chǎn)。作為增強(qiáng)材料的玻璃纖維也形式各異,，但限于模壓成型工藝,，主要采用短切纖維增強(qiáng)形式。短玻纖增強(qiáng)的復(fù)合材料性能不高,，各種玻璃鋼閥的工作溫度上限一般為120~140℃,，工作壓力為0.8~1.0MPa。這個(gè)工作壓力范圍僅相當(dāng)于低壓區(qū)的工作壓力范圍,。
4材料力學(xué)性能試驗(yàn)
4.1試驗(yàn)材料
試驗(yàn)用材料即復(fù)合材料厚板材由連續(xù)玻璃纖維增強(qiáng)乙烯基樹(shù)脂制成,，纖維結(jié)構(gòu)形式與成型工藝過(guò)程與新型球閥制作所采用的連續(xù)增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)和成型工藝條件一致，纖維含量也相同,。為了便于試驗(yàn)確定面外（層間）加載條件下復(fù)合材料的性能,，制作的原材料板材厚度為60mm。
4.2試驗(yàn)過(guò)程
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求的試驗(yàn)用試樣的尺寸,，制作了8組（每組5個(gè)）試樣,。
將試樣固定在CSS電子*試驗(yàn)機(jī)上,，與負(fù)荷傳感器,、控制器、功率放大器和計(jì)算機(jī)等連接共同工作,。沿著面內(nèi)和面外兩個(gè)方向,，分別切割5根試樣，共切割10根試樣,。試驗(yàn)在25℃環(huán)境下進(jìn)行,，每組試驗(yàn)重復(fù)五次。
（l）拉伸試驗(yàn)
試驗(yàn)加載速度為1mm/min,，記錄相應(yīng)的位移一載荷曲線,，連接感應(yīng)器，同時(shí)面內(nèi)拉伸使用YJY-13B引伸計(jì)記錄對(duì)應(yīng)的載荷一變形曲線,。通過(guò)計(jì)算將記錄的載荷一變形曲線轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的應(yīng)力一應(yīng)變曲線,，得到復(fù)合材料總體的拉伸彈性模量和拉伸強(qiáng)度,。
（2）壓縮試驗(yàn)
試驗(yàn)加載速度為0.5mm/min，同時(shí)記錄相應(yīng)的位移一載荷曲線,。壓縮試驗(yàn)加力端是一直徑為80mm的圓柱體,，試樣置于圓柱體的中心，通過(guò)試驗(yàn)機(jī)橫梁的上下移動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)試樣加力,。將記錄的載荷一變形曲線轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的應(yīng)力一應(yīng)變曲線后,，得到復(fù)合材料的壓縮彈性模量和壓縮強(qiáng)度。
（3）彎曲試驗(yàn)
試驗(yàn)加載速度為1mm/min,，試樣作為層合梁,，進(jìn)行橫向三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，同時(shí)記錄相應(yīng)的中心位移一載荷曲線,。通過(guò)計(jì)算將記錄的載荷一變形曲線轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的應(yīng)力一應(yīng)變曲線,，得到復(fù)合材料的彎曲彈性模量和彎曲強(qiáng)度。
4.3試驗(yàn)結(jié)果
從試驗(yàn)測(cè)得的連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的面內(nèi)材料性能結(jié)果平均值可以看出,，采用連續(xù)纖維增強(qiáng)的玻璃鋼的力學(xué)性能較用短切纖維增強(qiáng)的玻璃鋼有顯著的提升,，面內(nèi)拉伸強(qiáng)度與短切纖維增強(qiáng)玻璃鋼拉伸強(qiáng)度相比,，提高兩倍之多,。這是由于作為玻璃鋼增強(qiáng)材料的纖維是玻璃鋼的主要承力部分，采用連續(xù)纖維增強(qiáng)以后,，纖維的百分含量可高達(dá)70%,，而短切纖維增強(qiáng)玻璃鋼的纖維含量?jī)H有40%左右。當(dāng)然,，玻璃鋼的力學(xué)性能還和其他因素有關(guān),，比如樹(shù)脂的種類等。
