Q41F-16FRP玻璃鋼球閥所用材料的基體樹脂大多采用改性酚醛樹脂，增強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，大大限制了應用范圍，使玻璃鋼優良的耐腐蝕性能得不到允分發揮。為了滿足各行業日益增長的閥門使用需求和各種嚴酷苛刻使用環境的需要，必須對現有玻璃鋼閥門的材料及制作工藝進行改進，使其適用于更高壓力范圍。本文首先對連續玻璃纖維增強玻璃鋼的材料力學性能進行試驗研究，在已知玻璃鋼材料性能參數的基礎上導出球閥的設計要點。 

Q41F-16FRP玻璃鋼球閥：制造閥門的玻璃鋼基體材料主要以環氧和酚醛兩類樹脂(包括其改性品種，如：聚乙烯醇縮丁醛改性酚醛、樹脂改性酚醛、環氧酚醛等)為主，聚醋玻璃鋼閥和改性峽喃樹脂玻璃鋼閥也有少量生產。作為增強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形式。短玻纖增強的復合材料性能不高，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。這個工作壓力范圍僅相當于低壓區的工作壓力范圍。 
拉伸強度≥60MPa(610Kgf/cm2) 
壓縮強度≥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，主要應用于化工、電力、制藥、農藥、染料、冶煉、污水處理、海水養殖等行業。

耐酸酚醛增強.該產品機械強度高，安裝方便.開啟靈活，重量輕，結構新穎。能耐酸、耐腐蝕、耐溫高（180度）。該產品廣泛應用于化工、電力、制藥、農藥、染料、冶煉、污水處理等行業。 

長期以來，在化工、石油、醫藥和食品等工業部門中，控制、輸送介質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多年來發展迅速的一種復合材料。玻璃鋼是以玻璃纖維作增強材料、合成樹脂作粘結劑的增強塑料。隨著我國玻璃鋼事業的發展，作為塑料基的增強材料，已由玻璃纖維擴大到碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、氧化鋁纖維和碳化硅纖維等。由于玻璃鋼相對其他材料具有更加優良的耐化學介質腐蝕性，玻璃鋼制管道和閥門已得到廣泛應用。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 
目前國內所用材料的基體樹脂大多采用改性酚醛樹脂，增強纖維一般都采用短切纖維。這樣的只能在PN6的工況下使用，大大限制了應用范圍，使玻璃鋼優良的耐腐蝕性能得不到允分發揮。為了滿足各行業日益增長的閥門使用需求和各種嚴酷苛刻使用環境的需要，必須對現有玻璃鋼閥門的材料及制作工藝進行改進，使其適用于更高壓力范圍。本文首先對連續玻璃纖維增強玻璃鋼的材料力學性能進行試驗研究，在已知玻璃鋼材料性能參數的基礎上導出的設計要點。 

3球閥材料選用 
目前國內用于制造閥門的玻璃鋼基體材料主要以環氧和酚醛兩類樹脂（包括其改性品種，如：聚乙烯醇縮丁醛改性酚醛、樹脂改性酚醛、環氧酚醛等）為主，聚醋玻璃鋼閥和改性峽喃樹脂玻璃鋼閥也有少量生產。作為增強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形式。短玻纖增強的復合材料性能不高，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。這個工作壓力范圍僅相當于低壓區的工作壓力范圍。 

4材料力學性能試驗 

4.1試驗材料 
試驗用材料即復合材料厚板材由連續玻璃纖維增強乙烯基樹脂制成，纖維結構形式與成型工藝過程與新型球閥制作所采用的連續增強纖維結構和成型工藝條件一致，纖維含量也相同。為了便于試驗確定面外（層間）加載條件下復合材料的性能，制作的原材料板材厚度為60mm。 

4.2試驗過程 
根據標準要求的試驗用試樣的尺寸，制作了8組（每組5個）試樣。 
將試樣固定在CSS電子萬能試驗機上，與負荷傳感器、控制器、功率放大器和計算機等連接共同工作。沿著面內和面外兩個方向，分別切割5根試樣，共切割10根試樣。試驗在25℃環境下進行，每組試驗重復五次。 

（l）拉伸試驗 
試驗加載速度為1mm/min，記錄相應的位移一載荷曲線，連接感應器，同時面內拉伸使用YJY-13B引伸計記錄對應的載荷一變形曲線。通過計算將記錄的載荷一變形曲線轉化為相應的應力一應變曲線，得到復合材料總體的拉伸彈性模量和拉伸強度。 

（2）壓縮試驗 
試驗加載速度為0.5mm/min，同時記錄相應的位移一載荷曲線。壓縮試驗加力端是一直徑為80mm的圓柱體，試樣置于圓柱體的中心，通過試驗機橫梁的上下移動實現對試樣加力。將記錄的載荷一變形曲線轉化為相應的應力一應變曲線后，得到復合材料的壓縮彈性模量和壓縮強度。 

（3）彎曲試驗 
試驗加載速度為1mm/min，試樣作為層合梁，進行橫向三點彎曲試驗，同時記錄相應的中心位移一載荷曲線。通過計算將記錄的載荷一變形曲線轉化為相應的應力一應變曲線，得到復合材料的彎曲彈性模量和彎曲強度。 

4.3試驗結果 
從試驗測得的連續纖維增強復合材料的面內材料性能結果平均值可以看出，采用連續纖維增強的玻璃鋼的力學性能較用短切纖維增強的玻璃鋼有顯著的提升，面內拉伸強度與短切纖維增強玻璃鋼拉伸強度相比，提高兩倍之多。這是由于作為玻璃鋼增強材料的纖維是玻璃鋼的主要承力部分，采用連續纖維增強以后，纖維的百分含量可高達70%，而短切纖維增強玻璃鋼的纖維含量僅有40%左右。當然，玻璃鋼的力學性能還和其他因素有關，比如樹脂的種類等。