玻璃钢的基本力学性能
玻璃钢的基本性能详解
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玻璃钢的根本性能详解玻璃钢具有密度小,良好的介电绝缘性能和良好的隔热性能以及吸水性、热膨胀性能等。
一、密度:玻璃钢密度介于1.5~2.0之间,只有普通碳钢的1/4~1/5,比轻金属铝还要轻1/3左右,而机械强度却很高,某些方面甚至能接近普通碳钢的程度。
例如某些环氧玻璃钢,其拉伸、弯曲和压缩强复均到达400MPa 以上。
按比强度计算,玻璃钢不仅大大超过普通碳钢,而且可到达和超过某些特殊合金钢的程度。
玻璃钢与几种金属的密度、抗伸强度和比强度比拟见表2-6所示.*比强度:即单位密度下的拉伸强度,也就是材料的抗拉强度与密度之比,用以说明其轻质高强的程度.二、电性能:玻璃钢有优良的电绝缘性能,可作为仪表、电机及电器中的绝缘零部件,在高频作用下仍然保持良好的介电性能。
在绝缘材料中,用玻璃纤维布代替纸及棉布,可进步绝缘材料的绝缘等级,在用一样树脂的情况下,至少能进步一个等级。
玻璃钢占绝缘材料用量的1/3~1/2,。
在一些大型电机中,如12.5万KW 电机,要用几百千克玻璃钢作绝缘材料。
此外玻璃钢不受电磁影响,而且有良好的透微波性能.下表几种玻璃钢的介电性能:三、热性能玻璃钢有良好的热性能,它的比热大,是金属的2~3倍,导热系数比拟低,只是金属材料的1/100~1/1000。
此外,某些品种玻璃钢的耐瞬时高温性能也非常突出,如酚醛型高硅氧布玻璃钢,在遇极高温度时,产生碳化层,可有效地保护火箭、导弹及宇宙飞船在穿过大气层时需要承受的5000~10000K 高温及高速气流的作用。
表2-8列出了几种材料的热性能。
四、耐老化性能任何材料都存在老化问题,玻璃钢也不例外,只是速度和程度不同而已。
玻璃钢在大气曝晒、湿热、水浸泡及腐蚀介质等作用下,性能有所下降,在长期使用过程中会使光泽减退、颜色变化、树脂脱落、纤维裸露、分层等现象。
但随着科学技术进步,人们可以采取必要的防老化措施,改善使用性能,进步产品的使用寿命。
例如玻璃钢放在哈尔滨地区进展自然老化试验,板材拉伸强度下降最少,小于20%;弯曲强度次之,一般不超过30% ;压缩强度下降最多,波动也最大,护。
玻璃钢盖板标准规范最新
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玻璃钢盖板标准规范最新玻璃钢盖板作为一种广泛应用于工业、建筑和民用领域的材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点。
随着技术的发展和应用领域的不断扩大,制定一套科学、合理的玻璃钢盖板标准规范显得尤为重要。
以下是最新的玻璃钢盖板标准规范内容:1. 材料要求玻璃钢盖板应使用优质树脂和玻璃纤维作为主要原材料,确保其具有良好的力学性能和耐久性。
2. 力学性能标准- 弯曲强度:不小于100 MPa- 压缩强度:不小于150 MPa- 冲击韧性:不小于20 J/m3. 外观质量要求- 表面应平整,无明显凹凸、裂纹或分层现象。
- 颜色均匀一致,无明显色差。
- 边缘应光滑,无毛刺或锐角。
4. 尺寸精度- 长度和宽度的公差应控制在±2mm以内。
- 厚度的公差应控制在±0.5mm以内。
5. 加工工艺- 采用先进的拉挤或模压工艺,确保产品结构均匀,性能稳定。
- 表面处理应采用防滑、耐磨材料,以提高使用安全性。
6. 耐腐蚀性能- 应能承受常见的酸、碱、盐等化学物质的侵蚀,保持性能不下降。
7. 耐老化性能- 产品应能在户外环境下使用5年以上,不出现明显老化现象。
8. 安装要求- 盖板安装应牢固,无松动现象。
- 连接件应采用耐腐蚀材料,保证长期稳定性。
9. 环保要求- 生产过程中应严格控制污染物排放,产品应符合环保标准。
10. 检验与验收- 产品出厂前应进行严格的质量检验,包括力学性能、外观质量、尺寸精度等。
- 用户在验收时应根据本规范进行检验,确保产品符合要求。
随着玻璃钢盖板应用的不断深入,本规范也将不断更新和完善,以适应不断变化的市场需求和技术进步。
希望本规范能为玻璃钢盖板的生产和使用提供指导和帮助。
玻璃钢的物化特性和力学特性
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玻璃钢的物化特性和力学特性玻璃钢即玻璃纤维增强材料,是国外20世纪初开发的一种新型复合材料,它具有质轻、高强、防腐、保温、绝缘、隔音等诸多优点。
最早出现的复合材料是玻璃钢,其实它和钢这种材料毫无关系。
玻璃钢中根本不含铁也不是玻璃和钢的复合体。
实际上,玻璃钢是玻璃纤维与一种或数种热固性或热塑性树脂复合而成的材料,这些树脂如酚醛树脂、环氧树脂、聚酯树脂、聚酰亚胺树脂等。
第一种玻璃钢是玻璃纤维与酚醛树脂复合而成的材料。
它是将玻璃纤维浸渍了酚醛树脂的液态原料后,经过模压法预成型,然后将酚醛树脂固化,就制成了玻璃钢。
耐腐蚀、寿命长。
玻璃钢属于优质复合材料。
它对酸、碱、盐、油等各种腐蚀介质都具有特殊的防腐功能,不会发生锈蚀。
普通PVC寿命为15年,而玻璃钢寿命为50年。
玻璃钢具备强度高的优点,其原因在于:普通的玻璃是一种强度不高的脆性材料,如果将熔融的玻璃拉成很细的玻璃纤维之后,其性能就发生了很大变化。
玻璃纤维很柔软,甚至可以织成布。
同时,玻璃纤维越细,它的强度越高。
玻璃钢的强度可以用钢筋混凝土做比喻。
在钢筋混凝土中,承受外力的主要是钢筋,但混凝土却是不可缺少的,它将钢筋粘结为一个整体,不但赋予建筑构件以一定的外形,而且增加了强度。
在玻璃钢中,玻璃纤维的作用犹如钢筋,而酚醛树脂却起着混凝土的作用,两者的结合使玻璃钢具有惊人的强度。
玻璃钢不但具备高强度,同时还有优良的耐腐蚀性,从而成为一种重要的耐腐蚀材料。
铅曾经是一种耐腐蚀的金属材料,它能耐具有强烈腐蚀性的硫酸的腐蚀。
其原因是铅和浓硫酸作用生成难溶解的硫酸铅,成为一种致密的保护膜覆盖在金属铅的表面,所以化工厂的反应釜和管道常用铅做衬里,也可用搪瓷衬里。
如果用玻璃钢来代替,耐腐蚀性都符合要求。
玻璃钢还用于阀门、泵、风机,适宜做运输腐蚀性液体的汽车槽车和火车槽车,在化工厂制作贮腐蚀性液体的贮槽、废酸废液池村里和大面积防腐蚀的地面。
石油的腐蚀性也很强,玻璃钢可以用来代替钢管制造输油管、输油车,大大节约了钢铁。
玻璃钢的参数性能精编版
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玻璃钢的参数性能集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-玻璃钢的性能特点玻璃钢具有密度小,良好的介电绝缘性能和良好的隔热性能以及吸水性、热膨胀性能等。
一、密度:玻璃钢密度介于1.5~2.0之间,只有普通碳钢的1/4~1/5,比轻金属铝还要轻1/3左右,而机械强度却很高,某些方面甚至能接近普通碳钢的水平。
例如某些环氧玻璃钢,其拉伸、弯曲和压缩强复均达到400MPa以上。
按比强度计算,玻璃钢不仅大大超过普通碳钢,而且可达到和超过某些特殊合金钢的水平。
玻璃钢与几种金属的密度、抗伸强度和比强度比较见表2-6所示.表2-6*比强度:即单位密度下的拉伸强度,也就是材料的抗拉强度与密度之比,用以说明其轻质高强的程度.二、电性能:玻璃钢有优良的电绝缘性能,可作为仪表、电机及电器中的绝缘零部件,在高频作用下仍然保持良好的介电性能。
在绝缘材料中,用玻璃纤维布代替纸及棉布,可提高绝缘材料的绝缘等级,在用相同树脂的情况下,至少能提高一个等级。
玻璃钢占绝缘材料用量的1/3~1/2,。
在一些大型电机中,如12.5万KW电机,要用几百千克玻璃钢作绝缘材料。
此外玻璃钢不受电磁影响,而且有良好的透微波性能.下表几种玻璃钢的介电性能:三、热性能玻璃钢有良好的热性能,它的比热大,是金属的2~3倍,导热系数比较低,只是金属材料的1/100~1/1000。
此外,某些品种玻璃钢的耐瞬时高温性能也十分突出,如酚醛型高硅氧布玻璃钢,在遇极高温度时,产生碳化层,可有效地保护火箭、导弹及宇宙飞船在穿过大气层时需要承受的5000~10000K高温及高速气流的作用。
表2-8列出了几种材料的热性能。
由表2-8可以看出,玻璃钢具有良好的热绝缘性能,这是金属材料无法比拟的。
四、耐老化性能任何材料都存在老化问题,玻璃钢也不例外,只是速度和程度不同而已。
玻璃钢在大气曝晒、湿热、水浸泡及腐蚀介质等作用下,性能有所下降,在长期使用过程中会使光泽减退、颜色变化、树脂脱落、纤维裸露、分层等现象。
玻璃钢基本性能
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玻璃钢基本性能进行设计.但如果不考虑动态力学性能的影响,很可能十分危险.在选用静态力学性能参数的同时,必须充分考虑动态力学性能对实际结构的影响,选择合适的安全系数.玻璃钢的主要力学性能大致有如下特点:(1)强度和弹性性能的可设计性.因玻璃钢是由玻璃纤维和合成树脂组成的,所以人们可以通过改变这两个组分材料的配比,和改变玻璃纤维的分布方向,在一定范围内获得不同强度和弹性性能的玻璃钢.例如,对于单向受结构,可以采用单向铺层方式,即可将单向玻璃布或玻璃纤维沿受力方向铺设.这种单向铺层方式能够在纤维方向获得很高的强度,而在垂直于纤维方向,则没有多余的强度储备.又如,对于双向受力的结构;可以采用双向铺层和多向铺层方式,并根据双向受力的大小,采用不同双向纤维量分布.对不同方向选用适当的纤维用量,不仅可以使玻璃钢在不同方向具有不同的强度值,也可以使其具有不同的弹性模量.上述特点所表现出来的强度和弹性的可设计性,使得从事结构设计的研究者也同时参与到材料的设计中去了,这对于结构设计是十分重要的.(2)各向异性性能,玻璃钢在不同方向上具有不同的力学性能,因此是一种各向异性材料.玻璃钢是由若干个单层板层合起来,构成一个多层的层合板(壳)结构.每一个单层板在其面内具有四个独立的弹性常数:纵向弹性模量E L,横向弹性模量E L,纵向泊松比V TL(横向泊松比V TL),面内剪切弹性模量G Ly.在层合板(壳)结构中,不管这些单层板是采用何种方式铺设,上述四个弹性常数构成了玻璃钢结构最基本的独立的弹性常数,另一方面,若干单层板按不同方式铺设而组成的层合板(壳),可以显示出十分复杂的弹性性能.例如,剪应力引起线应变,正应力引起剪应变,这些都是各向同性材料所没有的。
玻璃钢的各向异性,使得玻璃钢的强度分析变得复杂.就每一单层而言,其面内就有五个基本强度:纵向拉伸强度F L,纵向压缩强度F′L,横向拉伸强度F T,横向压缩强度F′L,剪切强度F LT.这些强度值往往相差很大,因此破坏不一定发生在应力最大的方向上,很可能在较低的应力作用方向上.于是,各向同性材料中的主应力和主应力方向等概念,在玻璃钢的结构分析中是不适用的.(3)非均质性.玻璃钢是非均质材料,这意味着玻璃钢的性能因其各组分材料在物体内的位置不同而不同.如相对于组分材料而言,在玻璃纤维处的性能与在树脂处的性能不同.细观力学正是基于这种组分材料之间的非均质性来研究组分材料之间的相互作用.但是,相对于单层板而言,这种组分材料之间的非均质被忽略了,而仅从单层板的平均表观性质研究玻璃钢的基本性能.宏观力学正是基于这种均质性假定来分析玻璃钢的层合结构.然而,由于各单层铺设角的差异,即使是在宏观力学范围内,这种层合结构也是非均质的.这种不同层之间的宏观非均质性,给玻璃钢结构的分析带来很大的复杂性,例如,拉伸可能引起弯曲变形等耦合效应.(4)高强度,低弹性模量.玻璃钢的容重较小,大都在1.5—1.9g/cm3范围内,是普通钢材容重的1/4左右,玻璃钢的强度却较高,一般可达2000kgf/cm2以上.如果选用高强高弹玻璃钢,其强度值更高.按比强度(强度与容重之比)计算,玻璃钢要比普通钢材的比强度高得多.因此,玻璃钢是一种轻质高强的材料.但是,玻璃钢的弹性模量是比较低的。
玻璃钢的参数性能图文稿
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玻璃钢的参数性能文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]玻璃钢的性能特点玻璃钢具有密度小,良好的介电绝缘性能和良好的隔热性能以及吸水性、热膨胀性能等。
一、密度:玻璃钢密度介于1.5~2.0之间,只有普通碳钢的1/4~1/5,比轻金属铝还要轻1/3左右,而机械强度却很高,某些方面甚至能接近普通碳钢的水平。
例如某些环氧玻璃钢,其拉伸、弯曲和压缩强复均达到400MPa以上。
按比强度计算,玻璃钢不仅大大超过普通碳钢,而且可达到和超过某些特殊合金钢的水平。
玻璃钢与几种金属的密度、抗伸强度和比强度比较见表2-6所示.表2-6*比强度:即单位密度下的拉伸强度,也就是材料的抗拉强度与密度之比,用以说明其轻质高强的程度.二、电性能:玻璃钢有优良的电绝缘性能,可作为仪表、电机及电器中的绝缘零部件,在高频作用下仍然保持良好的介电性能。
在绝缘材料中,用玻璃纤维布代替纸及棉布,可提高绝缘材料的绝缘等级,在用相同树脂的情况下,至少能提高一个等级。
玻璃钢占绝缘材料用量的1/3~1/2,。
在一些大型电机中,如12.5万KW电机,要用几百千克玻璃钢作绝缘材料。
此外玻璃钢不受电磁影响,而且有良好的透微波性能.下表几种玻璃钢的介电性能:三、热性能玻璃钢有良好的热性能,它的比热大,是金属的2~3倍,导热系数比较低,只是金属材料的1/100~1/1000。
此外,某些品种玻璃钢的耐瞬时高温性能也十分突出,如酚醛型高硅氧布玻璃钢,在遇极高温度时,产生碳化层,可有效地保护火箭、导弹及宇宙飞船在穿过大气层时需要承受的5000~10000K高温及高速气流的作用。
表2-8列出了几种材料的热性能。
由表2-8可以看出,玻璃钢具有良好的热绝缘性能,这是金属材料无法比拟的。
四、耐老化性能任何材料都存在老化问题,玻璃钢也不例外,只是速度和程度不同而已。
玻璃钢在大气曝晒、湿热、水浸泡及腐蚀介质等作用下,性能有所下降,在长期使用过程中会使光泽减退、颜色变化、树脂脱落、纤维裸露、分层等现象。
玻璃钢质量标准
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玻璃钢质量标准
一、外观
1. 玻璃钢制品的表面应光滑、平整,无气泡、裂纹、分层、色彩不均等缺陷。
2. 玻璃钢制品的边缘应整齐,无毛刺和损坏。
3. 对于需要涂装的玻璃钢制品,涂装面应平整、均匀,无气泡、漏涂、流淌、结皮等缺陷。
二、力学性能
1. 玻璃钢制品的强度应符合设计要求,承受相应的载荷而不发生破裂或变形。
2. 玻璃钢制品的硬度应符合设计要求,通常采用巴氏硬度计进行检测。
3. 玻璃钢制品的弹性模量和泊松比等力学性能参数应符合设计要求,以确保在使用过程中保持稳定的性能。
三、抗腐蚀性能
1. 玻璃钢制品应具有良好的抗腐蚀性能,能够承受各种化学物质的侵蚀。
2. 在使用过程中,玻璃钢制品不应出现明显的腐蚀现象,如气泡、裂纹、剥落等。
3. 对于需要接触腐蚀性介质的玻璃钢制品,应根据介质类型和使用条件选择合适的防腐蚀涂层或衬里。
四、其他质量要求
1. 玻璃钢制品的尺寸精度应符合设计要求,以确保安装和使用过程中
的稳定性。
2. 玻璃钢制品的耐磨性能应符合设计要求,对于需要频繁使用或接触摩擦的制品,应选择耐磨性能良好的材料和工艺。
3. 玻璃钢制品的耐高温性能应符合设计要求,对于需要在高温环境下使用的制品,应选择耐高温性能良好的材料和工艺。
4. 玻璃钢制品的绝缘性能和阻燃性能等应符合相关标准要求,以确保使用过程中的安全性和可靠性。
5. 玻璃钢制品的包装和运输应符合相关规定和要求,以确保产品在运输和使用过程中的安全性和完整性。
玻璃钢力学性能参数
![玻璃钢力学性能参数](https://img.taocdn.com/s3/m/b5303945f56527d3240c844769eae009591ba25c.png)
玻璃钢力学性能参数
玻璃钢的材料参数?
玻璃钢力学性能参数
一、容器
1、常压中小型容器(DN<4000)
环向抗拉强度 210Mpa
轴向抗拉强度 130Mpa
环向弹性模量 17Gpa
轴向弹性模量 10Gpa
2、常压大型容器(DN>4000)
环向抗拉强度 260Mpa
轴向抗拉强度 90Mpa
3、大型压力贮罐
环向抗拉强度 300Mpa
轴向抗拉强度 150Mpa
环向弹性模量 25Gpa
轴向弹性模量 12.5Gpa
二、管道
环向抗拉强度 300Mpa
轴向抗拉强度 150Mpa
轴向弯曲强度 140Mpa
剪切强度
面剪切强度 50Mpa
垂直剪切强度 60Mpa
环向抗拉模量 25Gpa
轴向抗拉模量 12.5 Gpa
剪切模量 7Gpa
弯曲模量 9.3Gpa
三、管件
拉伸强度 140Mpa
弯曲强度 135Mpa
压缩强度 130Mpa
拉伸模量 9.5Gpa
弯曲模量 9.0Gpa
四、玻璃钢物理及其它性能参数巴柯尔硬度 40
泊松系数 0.3
线膨胀系数 20×10-6/℃
导热系数 0.85Kal/mh℃
断裂延伸 0.8%
氧指数 30%
体积电阻率 5.5*1014Ωcm
表面电阻率 25*1011Ω
内表面粗糙率 0.0084
食品级残余单位含量 200ppm PVC-FRP层间剪切强度 7Mpa。
有关玻璃钢的标准
![有关玻璃钢的标准](https://img.taocdn.com/s3/m/67b69d715b8102d276a20029bd64783e08127d43.png)
有关玻璃钢的标准一、外观玻璃钢制品应无明显的裂纹、气泡、毛细孔,表面应光滑平整,无明显凹凸不平的缺陷。
边缘应整齐,无毛刺和损坏。
涂装面应平整、均匀,无气泡、漏涂、流淌、结皮等缺陷。
二、力学性能玻璃钢制品应具备一定的强度和刚度,能够承受一定的外部载荷和应力。
通常会有以下指标:1. 拉伸强度:表示玻璃钢制品在拉伸载荷下的抗拉能力,是评估制品耐久性和使用寿命的重要指标。
2. 弯曲强度:表示玻璃钢制品在弯曲载荷下的抗弯能力,对于需要承受弯曲应力的制品如管道、储罐等,该指标至关重要。
3. 冲击强度:表示玻璃钢制品在冲击载荷下的抗冲击能力,是评估制品在冲击环境中的耐久性和安全性的重要指标。
三、抗腐蚀性能玻璃钢制品应具备优异的耐腐蚀性能,能够承受各种化学物质的侵蚀。
对于不同的应用环境,玻璃钢制品需满足不同的抗腐蚀要求。
例如,在酸碱环境下,玻璃钢制品应能抵抗酸碱溶液的侵蚀;在海洋环境下,玻璃钢制品应能抵抗海水和海洋大气的侵蚀。
因此,评估玻璃钢制品的抗腐蚀性能是十分重要的。
四、其他性能指标根据不同的应用领域和具体需求,玻璃钢制品可能还需满足其他特定的性能指标。
例如,对于某些特殊用途的玻璃钢制品,可能需要具备一定的绝缘性能、导热性能、透光性能等。
这些性能指标应根据具体的应用需求进行评估和测试。
总之,对于玻璃钢制品的标准,不仅应关注其外观和质量,还需对其力学性能、抗腐蚀性能以及其他特定性能进行评估和测试,以确保其能够满足不同应用领域的需求和要求。
同时,在生产和应用过程中,还需严格控制原材料的质量和配方比例,确保生产工艺的稳定性和一致性,以保证玻璃钢制品的质量和性能稳定可靠。
玻璃钢基本性质介绍
![玻璃钢基本性质介绍](https://img.taocdn.com/s3/m/986bc63210661ed9ad51f34f.png)
玻璃钢基础知识--玻璃钢的基本特性玻璃钢的基本性能主要取决于其两大组分和它们之间的结合,即玻璃纤维、热固性树脂或热塑性树脂、纤维和树脂间的间面。
使用最广泛的热固性树脂是不饱和聚酯树脂。
此外还有环氧树脂、乙烯基树脂和酚醛树脂,以及某些特种用途的树脂(如有机硅、聚酞亚胺、苯并咪唑等)。
由热固性树脂制成的玻璃钢俗称热固性玻璃钢。
把不同树脂和各种玻璃纤维制品复合,就可制成各种不同性能的玻璃钢制品。
用玻璃纤维增强热塑性树脂称为热塑性玻璃钢。
常用的热塑性树脂有聚氯乙稀、聚乙烯、聚丙烯、饱和树脂、丙烯氰一丁二烯一苯乙烯(ABS)树脂等。
我国目前大量生产的是热固性玻璃钢。
常用的玻璃纤维制品有无碱、中碱的玻璃纤维布、无碱、中碱的无捻玻璃纤维布(方格布),无碱、中碱的无捻玻璃纤维纱等。
玻璃钢集中了玻璃纤维及合成树脂的特性,具有质量轻、强度高、耐学腐蚀、电绝缘性好,透过电磁波、隔音、减震和耐瞬时高温烧蚀等特点。
因此,玻璃钢己经成为国防和国民经济建设中不可缺少的重要材料之一。
(一)力学性能玻璃钢的力学性能突出的一点是比强度高,这是金属材料和其它材料无法相比的。
这里,我们要提一下强度的概念。
强度通常是指单位面积所能承受的最大载荷,材料就破坏了。
强度又分为拉伸强度、压缩强度、弯曲强度、剪切强度。
例如说聚酯树脂玻璃钢抗拉强度290MPa,是指每平方厘米截面可以承受2900kg的拉力。
玻璃钢轻质高强的性能,来源于较低的树脂密度(浇注体密度1.27左右)以及玻璃纤维的高抗拉强度(普通钢材的5倍以上)。
玻璃钢的密度随着树脂含量的不同而有所不同。
从高树脂含量的玻璃纤维毡制品到低树脂含量的玻璃纤维缠绕制品(密度2.2),玻璃钢的密度只有普通碳钢的1/4~1/5,比铝还轻1/3。
玻璃经高温熔融,快速拉成细丝时,由于比表面积比较大,玻璃纤维内部及表面就难以存在大缺陷,所有玻璃纤维的强度就非常高。
常用的无碱铝硼硅酸盐纤维,其一般性能如表2一1所示。
玻璃钢的基本力学性能
![玻璃钢的基本力学性能](https://img.taocdn.com/s3/m/43b6491cbfd5b9f3f90f76c66137ee06eff94e99.png)
玻璃钢的基本力学性能
玻璃纤维的实验室强度最高可达7250兆帕(74000公斤/厘米2),这是由于玻璃纤维只有很小横截面积,它存在块陷(如微裂纹)的可能性要比块体材料小得多,所以纤维在其长度方向的强度比块体材料高得多,表列举了各种玻璃纤维与A3钢性能的比较,E玻璃纤维是无碱纤维,耐热性与电绝线性好;S玻璃纤维是高强高弹纤维;C玻璃纤维是中碱纤维;A玻璃纤维是有碱纤维。
纤维的测试强度以拉断力计量,根据拉断力的大小计算拉伸强度,按照支数定义可以计算出纤维的横截面积来:
系块玻璃测验结果1克重=支数×100×横截面积×密度横截面积=1克/支数×100×密度(厘米2)知道了横截面积和拉断力,就可以计算捡伸强度:拉伸强度=拉断力/横截面积(2-2)从国产的玻璃布和股纱所测得的玻璃纤维强度来看,高的达2670兆帕(17000公斤力/厘米2)以上,低的达1080兆帕(11000公斤力/厘米2),所以在评价玻璃钢的实验室强度时可以取玻璃纤维的平均拉伸强度为l570兆帕(16000公斤力/厘米2),在结构设计时可以取980~1270兆帕(10000~13000公斤力/厘米2)为玻璃纤维的设计强度。
玻璃纤维的弹性模量一般用测定单向玻璃钢的弹性模量来换算,也可以用单丝来测定,在工程上可以取玻璃纤维的弹性模量为6.9~7.4×104兆帕(7~7.5×105公斤力/厘米2)。
窗体底端。
玻璃钢力学性能
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玻璃钢的基赋本能——力教本能之阳早格格创做玻璃钢的力教本能超过的一面是比强度下,那是金属资料战其余资料无法相比的.那里,咱们要提一下强度的观念.强度常常是指单位里积所能启受的最大荷载,超出那个荷载,资料便损害了.强度又分为推伸强度、压缩强度、蜿蜒强度战剪切强度.比圆道散酯玻璃钢抗推强度290MPa,是指每仄圆厘米截里可启受2900Kg的推力.玻璃钢沉量下强的本能,根源于较矮的树脂稀度(浇铸体稀度1. 27安排)以及玻璃纤维的下抗伸强度(一般钢材的5倍以上).玻璃钢的稀度随着树脂含量的分歧而有所分歧.从下树脂含量的玻璃毡制品到矮树脂含量的玻璃钢环绕胶葛制品(稀度2.2),玻璃钢的稀度惟有普碳钢的1/4-1/5,比铝还沉1/3安排.玻璃经下温熔融、赶快推成细丝时,由于比表面积删大,玻璃纤维里里及表面便易以存留大缺陷,所以玻璃纤维的强度便非常下,时常使用的是无碱铝硼硅酸盐纤维,其普遍本能如表下所示.本能:稀度(g/cm3 )本能:合射率(25℃)合射率(25℃)本能:推伸强度(MPa))本能数据: 100-300本能:介电常数102赫兹本能数据:赫兹本能:推伸弹性模量(MPa)本能数据: 7000本能:介电常数106赫兹本能:断裂时的伸少率(% )本能:介电常数1010赫兹本能本能数据本能本能数据比热〔KJ/(Kg/.K)〕体积电阻(Ω·cm)体积电阻(Ω·cm)1011-1013导热系数〔W/m·K)〕声速m/s声速m/s5500硬化温度(℃) 850玻璃钢中时常使用的玻璃纤维直径是8-13µm.连年去各国所用的玻璃纤维趋背于背细直径死少,通用的是13∼18µm,采与池窑推丝.采与细直径纤维既不效率玻璃钢的本能,纤维的产量又不妨大幅度普及(果为产量战直径成仄圆闭系).也有采与直径20µm以上的玻璃纤维.玻璃钢所用的玻璃纤维普遍是把单丝并成线或者细纱,或者进一步制成织物及干成毡去使用.从下表所得的百般纤维强度比较去瞅,玻璃纤维的强度是相称下的.本能:推伸强度MPa羊毛: -亚麻: 35僧龙: 30-60死丝: 44玻纤: 100-300钢: 50-200本能:蔓延率%羊毛: 24-28棉纱: 6-12亚麻: -僧龙: 15-40死丝: 15-86钢: -玻璃纤维可按三种目标排列:(一)单背纤维巩固的玻璃钢那一类玻璃钢,玻璃纤维定背排列正在一个目标,它是用连绝纱或者单丝片铺层的.正在纤维目标上,有很下的弹性模量战强度,其纤维目标的强度可下达1000MPa,但是正在笔直纤维目标上,其强度很矮.惟有庄重的单背受力情况下,才使用那类玻璃钢.其纤维体积含量不妨下达60%.(二)单背纤维巩固的玻璃钢那类玻璃钢是用单背织物铺展的,其玻璃纤维体积含量可达50%.正在二个正接的纤维目标上,有较下的强度.它适用于矩形的仄板或者薄壳结构物.(三)准各背共性玻璃钢那类玻璃钢是用短切纤维毡或者模塑料制成的,制品中各背强度基础靠近,纤维体积含量普遍小于30%,适用于强度、刚刚度央供不下或者荷载不很收会而只可央供各背共性的产品.正在玻璃钢/复合资料中,力教本能正在相称大的程度上与决于巩固资料,有人把它比干是资料的筋骨.古代巩固资料主假如麻战棉纤维以及丝绸类.到了40年代,玻璃纤维启初占巩固资料的绝大普遍.正在今后相称少一段时期里,用玻璃纤维做巩固资料的复合资料(即玻璃钢)仍旧占主本职位、但是随着工业的死少,分歧的时期相继出现了新的资料,正在50年代研制了下模量碳纤维、硼纤维.60年代,又改变了玻璃身分,钻研了S及R型下强玻璃纤维.到了70年代,先后又启垦了凯芙推纤维等.睹表下所示.巩固资料多品种的启垦,为复合资料的应用启辟了新的范围战广阔的道路.纤维种类: A—玻璃纤维推伸强度极限GPa: 3.1推伸膜量GPa: 72比推伸强度GPa: 1.26比膜量GPa: 29纤维种类: E—玻璃纤维推伸强度极限GPa: 3.6 推伸膜量GPa: 76比膜量GPa: 29纤维种类: R—玻璃纤维稀度:2.58推伸强度极限GPa: 4.4 推伸膜量GPa: 85比膜量GPa: 33纤维种类: S—玻璃纤维推伸强度极限GPa: 4.9 推伸膜量GPa: 86比推伸强度GPa: 1.8比膜量GPa: 34纤维种类: I型下模量碳纤维稀度:1.87推伸强度极限GPa: 2.1 推伸膜量GPa: 330比推伸强度GPa: 1.12比膜量GPa: 176纤维种类:II型下强度碳纤维推伸强度极限GPa: 2.6推伸膜量GPa: 235比膜量GPa: 133纤维种类:散芳香酰胺纤维kevlar-29推伸强度极限GPa: 2.76推伸膜量GPa: 58比推伸强度GPa: 1.92比膜量GPa: 10纤维种类:散芳香酰胺纤维kevlar-29推伸强度极限GPa: 2.94推伸膜量GPa: 130比推伸强度GPa: 2.03比膜量GPa: 90纤维种类:剑麻稀度:1.3推伸膜量GPa: -比膜量GPa: -纤维种类:硼纤维推伸强度极限GPa: 3.4推伸膜量GPa: 344比推伸强度GPa: 1.30比膜量GPa: 130纤维种类:碳化硅纤维推伸强度极限GPa: 3.0推伸膜量GPa: 2000比推伸强度GPa:比膜量GPa:玻璃钢!复合资料的力教本能具备明隐的目标性,那是与金属资料分歧的.金属资料,不管正在所有目标,强度战弹性模量险些真足相共.而对付于木料、玻璃钢等,沿纤维目标的强度战弹性模量便比笔直于纤维目标上的要下得多.象金属那样强度不随目标变更而变更的资料称为各背共性资料,而象玻璃钢、木料、钢筋混凝土等,它们的强度随目标分歧而变更,称它们是各背同性资料.玻璃钢等人制的复合资料还不妨人为天变更纤维目标战数量去达到某种特定的强度央供.比圆,咱们采与1:1玻璃布(指经背纤维战纬背纤维量为1:1)制制的玻璃钢,其经背战纬背强度险些是相等的.但是正在其余目标上强度则较矮,如正在45℃目标上强度比经、纬背强度1/2还要矮.睹下表:本能0℃ 15℃ 30℃ 45℃ 60℃ 75℃ 90℃推伸强度MPa比率极限 178 84 50 45 50 80 160推伸强度MPa损害强度 269 210 173 158 163 194 263推伸弹性模量(GPa) 16.7 13.3 11.1 10 11.1 12.5 15.2伸少率% 1.6 2.5 4.8 4.8 4.5 2.6 1.9如果咱们采与经背战纬背纤维量为$# "的玻璃布制成环氧玻璃钢,它们经背战纬背纤维量不共较大,果此正在那二个目标上的推伸、压缩、扭转强度皆大不相共,如下表所列.本能推伸推伸压缩压缩扭转扭转本能经背纬背经背纬背经背纬背极限强度MPa373142.43102306743弹性模量MPa261224132.92.9强度的观念前里已经道过,它是指资料损害时,物体内的最大应力值,依照受力情况可分为推伸、压缩、蜿蜒、扭转、剪切等.如图下图所示矩形杆的受力状态称为推伸.此时咱们与推伸荷载等于P,杆的横断里积为F,那么推伸应力便等于σ=P/F如果杆件正在推伸到损害时的荷载(称为最大荷载或者极限荷载)为PB,则资料的极限强度,即推伸强度σB等于σB=PB/F超出极限强度杆件便要损害,所以又称它为损害强度.资料正在初初受力时,有一段时间内它的应力σ与其应变(受推伸少变形与本少度之比)成正比,咱们称它为弹性阶段.弹性阶段的最大应力值,称为比率极限.资料正在比率极限内是不会损害的.所以,也常称之为安排强度.正在弹性阶段,应力!战应变"成正比,形成等式后加进一个常数!,便是弹性模数,是常数值,它只与资料有闭:σ=ES(2-3)分歧的资料,当应力σ一定时,弹性模量E大,应变ε便小;弹性模量E小,应变便ε大.那证明常数E是反映资料抵挡变形本收大小的参数.若把截里积F的大小也思量正在内,那么EF又称为抗推刚刚度.用刚刚度观念去简直证明该构件抵挡抗伸变形的本收便更周到了.当图2-2构件上效率的是与它好同目标荷载时.那时构件便受压缩,睹图2-3所示.构件受压缩时也有应力、应变、强度、弹性模量、刚刚度等,其定义战推伸时一般,不过荷载目标好同而已.值得注意的是人们时常有一种误解,认为资料中所枚举的强度数据便是本量构件的强度数据.本去那二者截然分歧,好别较大.比圆脚糊散酯玻璃钢板,小试件抗伸强度可达200-250MPa,而正在共样本资料的3m*9m的庞大构件上与下一齐试样,它的抗伸强度惟有100MPa.那是果为二者的制制支配条件分歧,大块板工艺条件不如小试件那样理念.果此,正在采与百般资料、书籍籍所给出的强度数据时,一定要注意您所安排的构件工艺制制条件战普遍小试件之间的好别,可则将会出现问题.别的,还要注意玻璃钢/复合资料层间强度战弹性模量矮的特性.层间是单薄关节,果为层间不巩固纤维,所以它的层间剪切战层间抗伸强度皆较矮,充其量也不过树脂自己的强度.那个特性告诫人们正在安排战制制玻璃钢制品时,除工艺制制时尽管使布层间粘牢中,安排上应使层间应力落到最矮,预防层间损害情况出现.比圆,306#散酯玻璃钢的层间剪切强度惟有8.9-26MPa,层间抗伸强度还要矮些.玻璃钢的弹性模量比木料大2倍,但是比普遍结构钢小10倍.果此,正在玻璃钢结构中,常感刚刚性缺累,会出现较大的变形.为了革新那一缺面,可采与夹层结构,亦可通过应用下模量纤维或者中空纤维等去办理.不妨瞅成:ERP刚刚性>劣量木料≈竹材。
玻璃钢化参数表
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玻璃钢化参数表摘要玻璃钢是一种特殊材料,其具有非常高的强度,耐磨性和耐腐蚀性,且可重复使用,用于制作重型零件和额外维护组件,是高品质机械设备的主要材料之一。
本文介绍了玻璃钢材料的类型,主要参数,物理性能,尺寸要求,以及用于设计的技术参数等。
1、玻璃钢材料玻璃钢是一种特殊材料,由铝、钛、锰、钇、钨等组成,具有很高的强度,耐磨性,耐腐蚀性,且可重复使用,因此玻璃钢是制作重型零件及额外维护组件的主要材料之一。
2、玻璃钢的参数2.1化学成分玻璃钢的主要成分通常是锰,钴,铬,锆,镍,钛,钒,锌,硅,碳,钙和铝等。
2.2物理性能玻璃钢的热膨胀系数为9x10-6/ K,抗拉强度为980~2300MPa,韧性为17~32,热导率为0.15-1.85W/(mK),密度为7.2-7.9g/cm3,硬度为HV200-320,抗冲击能力为50-700J/m2,介电常数为80-1000。
2.3尺寸要求玻璃钢的最小尺寸为0.05mm,最大尺寸为200mm,其厚度一般在1mm~100mm之间。
3、玻璃钢的用途玻璃钢的主要用途包括航空航天,兵器系统,铁路,电力,石油,船舶等行业。
4、玻璃钢的技术参数4.1机械性能玻璃钢的抗拉强度为980~2300MPa,屈服强度为860MPa,伸长率为2.5%,断裂伸长率为15%,抗冲击能力为50-700J/m2。
4.2热处理玻璃钢的热处理一般采用加热到恒定温度,然后慢速冷却,以提高其强度和硬度。
4.3表面处理玻璃钢的表面处理可采用镀层,热处理,抛光,阳极氧化或阳极清洗等方法,以提高材料的耐腐蚀性和耐磨性。
结论玻璃钢是一种特殊材料,具有很高的强度,耐磨性和耐腐蚀性,且可重复使用,因此玻璃钢是制作重型零件及额外维护组件的主要材料之一。
本文介绍了玻璃钢材料的类型,主要参数,物理性能,尺寸要求,以及用于设计的技术参数等。
玻璃钢的性能特点
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玻璃钢的性能特点玻璃钢(Glass Fiber Reinforced Plastic,简称GFRP)是一种由玻璃纤维和树脂复合而成的复合材料。
它具有以下几个显著的性能特点:1.轻质高强:玻璃纤维具有很高的比强度和比刚度,使得玻璃钢具有很高的强度和刚度。
与钢材相比,玻璃钢的密度只有钢材的1/4-1/5,但抗拉强度却接近甚至超过了普通碳素钢,具有出色的耐久性。
2.耐腐蚀性:玻璃钢是一种无机非金属材料,具有良好的耐腐蚀性。
它可以抵御强酸、强碱、盐水等多种介质的侵蚀,能在酸雨、海水等恶劣环境中长期运用。
3.耐温性:玻璃钢具有较宽广的使用温度范围,可以在-50℃至150℃的环境下使用,且具有很好的温度变化适应性。
4.优良的绝缘性能:玻璃钢是一种优良的绝缘材料,可以有效隔绝电磁辐射,防止静电积累,具有良好的绝缘效果。
5.耐磨性:玻璃钢表面硬度较高,具有很好的耐磨损性能,能够抵御大部分机械磨损和摩擦。
6.良好的成型性能:玻璃纤维可以通过不同方式进行成型,如手工制作、模压和喷涂等,可以满足各种形状和结构的需求。
7.维护简单:玻璃钢具有光滑的表面,不易沾污,且具有耐腐蚀性,维护简单方便,不需要经常进行维修。
8.良好的吸声性能:玻璃钢具有良好的吸音效果,可以有效降低噪音,提供舒适的工作和生活环境。
9.阻燃性能:玻璃钢是一种不易燃烧的材料,具有很好的阻燃性能,在火灾发生时可以起到很好的保护作用。
10.环保性:玻璃钢是一种不会产生大量废气、废水和废渣的环保材料,符合人们对绿色环保建材的需求。
总之,玻璃钢以其轻质高强、耐腐蚀、耐温、绝缘、耐磨、成型性好等一系列的特点,成为一种具有广泛应用前景的新型复合材料。
在建筑、船舶、化工、交通、电力、环保等许多领域都有着重要的应用价值。
玻璃钢的性能特点
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玻璃钢的性能特点玻璃钢具有密度小,良好的介电绝缘性能和良好的隔热性能以及吸水性、热膨胀性能等。
一、密度:玻璃钢密度介于1.5~2.0之间,只有普通碳钢的1/4~1/5,比轻金属铝还要轻1/3左右,而机械强度却很高,某些方面甚至能接近普通碳钢的水平。
例如某些环氧玻璃钢,其拉伸、弯曲和压缩强复均达到400MPa 以上。
按比强度计算,玻璃钢不仅大大超过普通碳钢,而且可达到和超过某些特殊合金钢的水平。
玻璃钢与几种金属的密度、抗伸强度和比强度比较见表2-6所示.表2-6*比强度:即单位密度下的拉伸强度,也就是材料的抗拉强度与密度之比,用以说明其轻质高强的程度.二、电性能:玻璃钢有优良的电绝缘性能,可作为仪表、电机及电器中的绝缘零部件,在高频作用下仍然保持良好的介电性能。
在绝缘材料中,用玻璃纤维布代替纸及棉布,可提高绝缘材料的绝缘等级,在用相同树脂的情况下,至少能提高一个等级。
玻璃钢占绝缘材料用量的1/3~1/2,。
在一些大型电机中,如12.5万KW 电机,要用几百千克玻璃钢作绝缘材料。
此外玻璃钢不受电磁影响,而且有良好的透微波性能.下表几种玻璃钢的介电性能:三、热性能玻璃钢有良好的热性能,它的比热大,是金属的2~3倍,导热系数比较低,只是金属材料的1/100~1/1000。
此外,某些品种玻璃钢的耐瞬时高温性能也十分突出,如酚醛型高硅氧布玻璃钢,在遇极高温度时,产生碳化层,可有效地保护火箭、导弹及宇宙飞船在穿过大气层时需要承受的5000~10000K 高温及高速气流的作用。
表2-8列出了几种材料的热性能。
由表2-8可以看出,玻璃钢具有良好的热绝缘性能,这是金属材料无法比拟的。
四、耐老化性能任何材料都存在老化问题,玻璃钢也不例外,只是速度和程度不同而已。
玻璃钢在大气曝晒、湿热、水浸泡及腐蚀介质等作用下,性能有所下降,在长期使用过程中会使光泽减退、颜色变化、树脂脱落、纤维裸露、分层等现象。
但随着科学技术进步,人们可以采取必要的防老化措施,改善使用性能,提高产品的使用寿命。
玻璃钢及材料性能参数
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3。
3.5 FRP管材性能参数热膨胀系数(10-6/℃): 11.2 ;热传导系数(W/m ℃): 0。
48 ;比重: 1.8—2.1 ,比强度: 100—168 MPa;密度: 1。
78g/cm3,抗拉强度: 160—320 MPa;轴向弯曲强度 140 MPa,层间剪切强度 50 MPa,抗拉模量 25 GPa,剪切模量 7 GPa,弯曲模量 9。
3 GPa,巴氏硬度 40 ,泊松系数 0.3 ,断裂延伸率 0。
8—1。
2% %,内表面粗糙率 0.0084 设计流速:≤ 2.5 ,m/s设计压力: 1.0 Mpa最高使用温度: 180 ℃(不超过30分钟)寿命 30 年以上。
3.1 FRP材料要求制造本工程玻璃钢的原材料名称,化学成分,规格,功能,相关的物理及化学性能指标;3.4.1内衬 854#环氧型乙烯基树脂,其中添加SiC耐磨填料树脂浇注体的室温典型性能3.4。
2 结构层、外保护层采用S—912 树脂,外表面加入5% UV—9紫外线吸收剂、胶衣树脂,提高其抗老化。
3.4。
3表面毡表面毡作为内表层和外保护层增强材料。
要求具有较高的含胶量,使制品具有好的耐介质腐蚀、和耐土壤环境腐蚀性能。
物理指标为:单重 30±5 g/m2 ISO 3374含水率≤0.3 % ISO 3344含油率 7%±1.5 % ISO 18873.4。
4 无碱玻璃纤维针织毡作为内衬层的增强材料,具有较高的含胶量,起防腐防渗作用。
控制指标为:单重 450±10% g/m2含水率≤0。
5 % GB11966含油率≤5 % GB99143。
4.5 网眼布作为内衬层增强材料的压紧材料,避免气泡的产生,控制指标为:单重 65g/m2 ±10%含水率≤0。
3 %含油率 1.0—2.0 %靶环试验≤50 Sec3.4.6无碱无捻粗纱无碱无捻粗纱生产厂家要求技术先进、产量高的玻璃增强材料制造商。
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r somethin 不同,纤维含碱量越高,强度越低,因为水和湿气的侵蚀析碱形成了表面缺陷。 od fo 玻璃纤维的弹性模量一般用测定单向玻璃钢的弹性模量来换算,也可以用单丝来测定,在工程上可以取玻璃纤维的弹性模量为 6.9~7.4×104 兆 go 帕(7~7.5×105 公斤力/厘米 2)。 are 通过实验,可以绘出玻璃纤维的应力-应变曲线,如图 2-1 所示,由图可知,纤维直到断裂,应力和应变呈直线关系,而股纱的应力-应变曲线 ing at a time and All things in their being 呈现一些曲折,这是因为股纱受力后,较弱的纤维或先受力的纤维先断裂,然后由未断裂的纤维承力直到断裂。
ing at a time and A 纤维的测试强度以拉断力计量,根据拉断力的大小计算拉伸强度,按照支数定义可以计算出纤维的横截面积来:
ing
at
a
time
各种玻璃纤维与 A3 钢的性能比较(表 2-1)
and All things in
their
being
are
good
for
somethin
ing at a time and All things in their being are good for somethin
be 和支撑、固定纤维,因此它的力学性能取决于纤维和树脂的力学性能,取决于它们的含量比、增强方式及这两种材料之间的界面状态。界面状
their 锋芒初露
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态是一个比较复杂的影响因素,它对玻璃钢性能的影响程度,目前还无法作出定量评价。 玻璃纤维的基本力学性能 如果不加特别说明,我们一般都是讨论常温和静荷载条件下纤维和树脂的力学性能,如弹性模量、强度极限等。 大家知道,平板玻璃的强度是比较低的,拉伸强度约为 69 兆帕(700 公斤/厘米 2),而玻璃纤维的实验室强度最高可达 7250 兆帕(74000 公斤 /厘米 2),这是由于玻璃纤维只有很小横截面积,它存在块陷(如微裂纹)的可能性要比块体材料小得多,所以纤维在其长度方向的强度比块体 材料高得多,表 2-1 列举了各种玻璃纤维与 A3 钢性能的比较,E 玻璃 纤维是无碱纤维,耐热性与电绝线性好;S 玻璃纤维是高强高弹纤维; C 玻璃纤维是中碱纤维;A 玻璃纤维是有碱纤维。
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玻璃钢实用技术-玻璃纤维的基本力学性能-技术普及贴(二) [复制链接]
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只看楼主 倒序阅读 使用道具 0 发表于: 2011-10-16
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in 玻璃钢的基本力学性能是设计玻璃钢产品所必须掌握的基本资料,在玻璃钢材料中,玻璃纤维是承受荷载的主要成分,树脂的作用是传递应力
for somethin ①系块玻璃测验结果 good 1 克重=支数×100×横截面积×密度 are 横截面积=1 克/支数×100×密度(厘米 2) ing (2-1) e 知道了横截面积和拉断力,就可以计算捡伸强度: ir b 拉伸强度=拉断力/横截面积 (2-2) the 纤维强度的测试要在专门的小型试验机上才能进行,如果没有这种试验机,也可以在小吨位的万能试验机上进行,这时需要将布沿经向和纬向 in 裁成 25xl100(毫米)的布条试件,只要知道编织布的并股纱的支数及 25 毫米宽度上股纱根数和布条试件的拉断力,就可以计算出玻璃纤维的拉 s 伸强度。 ing 从国产的玻璃布和股纱所测得的玻璃纤维强度来看,高的达 2670 兆帕(17000 公斤力/厘米 2)以上,低的达 1080 兆帕(11000 公斤力/厘米 2) th , 所以在评价玻璃钢的实验室强度时可以取玻璃纤维的平均拉伸强度为 l570 兆帕(16000 公斤力/厘米 2),在结构设计时可以取 980~1270 兆 ll 帕(10000~13000 公斤力/厘米 2)为玻璃纤维的设计强度。 nd A 玻璃纤维的拉伸强度不仅和拉丝工艺有密切关系,而且和纤维直径与长度有关,直径越小,强度越高,当直径大于 20 微米时,纤维的强度就 ing at a time a趋于稳定了。长的纤维比短的纤维强度要低,因为直径大的,或长度长的纤维表面存在的裂纹要多些;玻璃纤维的化学成分不同,拉伸强度也