改性酚醛玻璃纤维增强塑料球阀

本标准适用于以中碱玻璃纤维为增强材料,改性酚醛树脂为基体,模压成型的改性酚醛玻  璃纤维增强塑料低压浮动型球阀(以下简称球阀)。球阀的公称通径为15～100mm。     球阀适用条件:     公称压力:0～0.59MPa (0～6kgf/cm2)。     温度:-10～+120℃。     介质:酸(强氧化性酸除外)、弱碱、盐和部分有机化合物介质(见附录A)。 1 规格和主要尺寸   1.1 球阀的公称通径有Dg15、20、25、40、50、65、80、100mm八种。   1.2 球阀的基本结构示意图如图1。   1.3 球阀的规格和主要尺寸见表1。                                 表1                                          mm ________________________________________________________________________________   Dg     D1     D3          D4                     L                      B                         缩口   不缩口          结构长度                                          长系列      短系列  极限偏差    不小于   15     15      95      -      15         -           90       ±2       13   20     20     105      -      20         -          100                 13   25     25     115      -      25         -          115                 14   40     40     145     32      40       165          130                 18   50     50     160     40      50       180          150                 18   65     65     180     50      65       265          190                 20   80     80     195     65      80       280          250                 20  100    100     215     80     100       350          310                 23 ________________________________________________________________________________ 1.4 球阀的型号按JB 308—75《阀门型号编制方法》规定为Q41F—6PF。 其中:Q—球阀;      4—法兰连接;      1—直通式;      F—密封圈材料为聚四氟乙烯;      6—公称压力0.59MPa(6 kgf/cm2);     PF—阀体材料是以改性酚醛树脂为基体的玻璃纤维增强塑料。 2 技术要求 2.1 球阀应符合本标准要求,并按规定程序批准的图样和技术文件制造。 2.2 原材料要求 2.2.1 增强材料为纤维直径不大于13μm的中碱玻璃纤维或其制品。含石蜡型浸润剂的纤维  要进行处理,处理后其浸润剂残留量为0.2%～0.5%。 2.2.2 制造球阀所用的模塑料其树脂含量为40%～45%,挥发分为4%～10%,不可溶分含量不大  于10%。 2.2.3 制造球阀所用的模塑料模压试样的物理性能见表2。                               表2 ________________________________________________________________________________      物理性能                         指标要求      拉伸强度                    ≥60MPa (610kgf/cm2)      压缩强度                    ≥120MPa(1220kgf/cm2)      弯曲强度                    ≥100MPa (1020kgf/cm2)      冲击韧性                    ≥3.43J/cm2 (35kgf.cm/cm2)      密度                        1.6～1.8g/cm3      马丁耐热                    ≥200℃      吸水率                      24h不大于0.1% ________________________________________________________________________________ 2.2.4 模压试样的化学性能应满足本标准提出的适用介质要求。 4.2.5 球阀法兰间的密封垫片材料性能应满足球阀的使用条件。 2.3 零件要求 2.3.1 模压零件的表面应光洁,无气泡、裂纹、露丝等缺陷。其固化度不小于90%,树脂含量4  1%～45%,巴氏硬度不小于60。 2.3.2 球体密封表面应光滑,无缺料、划伤、裂纹等缺陷。 2.3.3 球体表面与通道口端面相交处以圆角过渡,圆角应光滑,不得切入球体,如图2所示。 2.3.4 球体密封面的尺寸公差为球体尺寸公差的1/2。 2.3.5 阀杆和阀政治协商会议处的聚四氟乙烯密封圈的密封表面不得有任何压痕、气孔、裂  纹、划伤等缺陷。表面粗糙度不得低于3.2或3.2。 2.3.6 球阀的联接螺栓、螺母及阀杆外露金属部分必须有表面防锈保护。 2.3.7 球阀两端法兰连接尺寸见表3。                                  表3                                         mm ________________________________________________________________________________    公称通径Dg     螺栓孔中心圆直径D2    螺栓孔直径d    螺栓直径M     螺栓数量n      15                 65                14             12             4      20                 75                14             12             4      25                 85                14             12             4      40                110                18             16             4      50                125                18             16             4      65                145                18             16             4      80                160                18             16             8     100                180                18             16             8 ________________________________________________________________________________ 2.4 装配要求 2.4.1 球阀两端法兰密封面的平面度公差不大于0.8mm,对轴线的垂直度偏差不大于±0.5°  。 2.4.2 主阀体和辅阀体之间法兰螺栓孔的中心定位圆轴线与阀体通道轴线的同轴度应符合GB   1184—80《形状和位置公差未注公差的规定》附录一附表4的12级公差。 2.4.3 球阀两端法兰相对螺栓孔的同轴度不超过螺栓与螺栓孔间隙的1/2。法兰螺栓孔轴线  与法兰螺栓孔中心定位圆的位置度不超过螺栓与螺栓孔的间隙。 2.4.4 零件在装配前应清除毛刺和污秽,装配后球阀应启闭灵活,无卡阻现象。 2.5 组装后的球阀表面应光洁,无气泡、裂纹、露丝等缺陷。 2.6 球阀出厂密封压力应满足0.98MPa (10kgf/cm2)的要求。 2.7 法兰紧固螺钉应按图3顺序。 2.8 球阀水压爆破压力不小于2.35MPa(24kgf/cm2)。 3 试验方法 3.1 模压试样及零件的物理性能测试方法: 3.1.1 拉伸强度按GB 1447—83《玻璃纤维增强塑料拉伸性能试验方法》测试。采用Ⅲ型试  样。 3.1.2 压缩强计按GB 1448—93《玻璃纤维增强塑料压缩性能试验方法》测试。采用Ⅱ型试  样。 3.1.3 弯曲强度按GB 1449—83《玻璃纤维增强塑料弯曲性能试验方法》测试。 3.1.4 冲击韧性按GB 1451—83《玻璃纤维增强塑料简支梁式冲击韧性试验方法》测试。 3.1.5 密度按GB 1463—78《玻璃钢比重试验方法》测试。 3.1.6 固化度按GB 2576—81《玻璃钢中树脂不可溶分含量试验方法》测试。 3.1.7 树脂含量按GB 2577—81《玻璃钢树脂含量试验方法》测试。 3.1.8 巴氏硬度按GB 3854—83《纤维增强塑料巴氏硬度试验方法》测试。 3.1.9 马丁耐热按GB 1035—70《塑料耐热性(马丁)试验方法》测试。 3.1.10 吸水率按GB 1462—78《玻璃钢吸水性试验方法》测试。试样采用模压件试样。 3.2 模塑料的树脂含量按GB 7192—87《预浸料树脂含量试验方法》测定,挥发分按GB 6056  —85《预浸料挥发分含量试验方法》测定,不可溶分含量按附录B(补充件)测定。 3.3 球阀的压力试验: 3.3.1 试验介质为水,试验环境温度为室温。 3.3.2 试验时应将体腔内空气排除,试验后要将水放尽。 3.3.3 每次试验的保压时间不少于1min,必要时可延长时间或重复试验。 3.3.4 球阀的密封压力试验按JB 2311—78《球阀技术条件》第19或20条进行。 3.3.5 阀体的爆破压力试验参照GB 5350—85《纤维增强热固性塑料管短时水压失效压力试  验方法》进行。 4 检验规则 4.1 球阀组装前应对全部零件进行外观和尺寸检验,不符合2.3规定的,不允许组装。 4.2 球阀出厂前应逐个进行外观检验和密封压力检验,不符合2.5及2.6的规定,可进行修补等  处理,仍不符合要求,判为不合格品。 4.3 生产厂对每种规格的球阀以2000个为一取样单位(当每年生产量不足2000个时不得少于1  次),取样3个检查爆破压力、含胶量、固化度和巴氏硬度。 4.4 模塑料树脂含量、挥发分、不可溶分含量的测试每批料不少于1次,其指标应符合2.2.2  的规定,否则,需经特殊处理,达到规定要求,方可生产。 4.5 模塑料模压试样物理性能每季度检查1次,其指标应符合2.2.3规定,否则,对不符合要求  者分别加倍制样,若测试结果仍有一项不符合要求,则该季度产品做降级处理。 4.6 每个合格产品应附有产品合格证。 4.7 订货单位收到货后6个月内有权对产品进行密封压力检验。检验不合格时应通知生产厂  共同复验,复验仍不合格,生产厂负责对不合格产品重新提交。 4.8 用户对产品有特殊要求或需要进行爆破压力试验时,应在订货协议书中规定。 5 标志、包装、运输及保管 5.1 产品上应有公称压力、公称通径,单向球阀应注明介质流动方向箭头、商标、批号及制  造厂厂名。 5.2 阀杆方头端面应有指示线表示通路位置。 5.3 运输或保管中球阀应处于全开状态,通道两端要加盖封闭。 5.4 出厂产品的包装应满足运输和保管的要求,包装箱上要标明产品名称、型号、规格、数  量、净重、生产厂厂名和出厂日期。 5.5 每箱产品附有产品使用说明书,说明书内容包括:     a. 用途和主要性能规范;     b. 作用原理和结构说明(附简单结构图);     c. 主要外形尺寸和联接尺寸;     d. 主要零件材料;     e. 保管、安装和使用要求;     f. 可能发生的故障和消除办法。 5.6 产品应在室内保管,不宜露天存放或堆置。                            附录A          改性酚醛玻璃纤维增强塑料球阀使用情况                         (参考件) ________________________________________________________________________________       介质           使用温度,℃         使用压力,Pa(kgf/cm2)      已使用时间,月 盐酸(31%)            90～130                (2.0～3.9)×10[5] (2～4)      12 盐酸(30%)            -10～120               ≤2.9×10[5](≤3)             18 盐酸(15%～30%)       70                     (2.0～3.9)×10[5](2～4)       36 盐酸(气体)           40～60                 9.8×10[4](1)                 24 烃化液(含盐酸苯等)pH2 105                   6.9×10[4](0.7)               24 硫酸(35%左右)         80～110               2.9×10[5](3)                  6 硫酸(4%～5%)         80～100                2.0×10[5](2)                  6 三氧化硫             80                     3.9×10[5](4)                 14 乙酸(30%)            100                    常压                          12 乙酸酐(65%)          90～130                (2.0～3.9)×10[5](2～4)       12 氯乙酸(70%)          -10～120               2.9×10[5](3)                  3 磺酸(30%)            80～100                3.9×10[5](4)                 10 苯酚磺酸液(70～80g/L) 60±2                 5.9×10[5](6)                 36 酒精蒸气             120                    4.9×10[5](5)                  8 甲醇(≥98%)          -10～120               2.9×10[5](3)                 24 氯醛(40%～98%)       -10～120               2.9×10[5](3)                 24 三氯甲烷(95%)        -10～120               2.9×10[5](3)                  3 苯(90%)              -10～110               2.9×10[5](3)                 24 甲苯                 -20～110               (9.8～20)×10[4](1～2)        36 光气甲苯溶液         -20～110               (9.8～20)×10[4](1～2)        36 氯甲酸间甲苯酯       -20～110               (9.8～20)×10[4](1～2)        36 硫酸酯               55                     常压                           6 丁腈                 常温                   2.9×10[5](3)                 12 偶氮二异丁腈原液     100                    (2.0～2.9)×10[5](2～3)       24 含10%～15%氯化氢的 氯化铵溶液           100～105               常压                          36 氯化铵饱和溶液pH7～9 110～115               常压                          36 含氯化铵水蒸气       100                    常压                          36 污水pH5.4～9.5       常温                   (9.8～20)×105(1～2)          36 盐水(饱和)           -10                    3.9×10[5](4)                 12 维纶醛化液(硫酸钠200g/L、硫酸315g/L、 甲醛32g/L)           68～72                 2.0×105(2) 35 芒硝(硫酸钠d=1.3)    90～95                 (9.8～29)×10[4](1～3)        60 纺丝凝固液 (硫酸钠416g/L pH3.2) 45                     9.8×104(1)                   36 ________________________________________________________________________________                              附录B              模塑料的树脂不可溶分含量测定方法                           (补充件) B.1 试样 B.1.1 试样重量:1～2g(预浸布尺寸为60mm×60mm)。 B.1.2 试样数量:每组不少于2份。 B.2 测定条件     a. 鼓风干燥箱:最高温度200℃。     b. 茂福炉。     c. 分析天平:感量0.001g。     d. 干燥器。     e. 试样模板:60mm×60mm平板。     f. 烧杯。     g. 定量滤纸。     h. 漏斗。     i. 瓷坩埚。     j. 丙酮。 B.3 测定方法 B.3.1 预浸布的测定方法 按模板尺寸剪取试样,在天平上称重(准确至0.001g)。将试样浸没于盛有丙酮的烧杯中,轻轻  搅动,经过10min后取出,在空气中晾干,放入160±2℃的烘箱中烘3～5min,取出后放在干燥器  中冷却至室温称重(准确至0.001g),再将试样送入450～500℃茂福炉中灼烧到炭消失为止。  取出试样在干燥器中冷却至室温后称重(准确至0.001g)。 B.3.2 预混料的测定方法 分别称量试样、定量滤纸及烘干后坩埚重(准确至0.001g),将试样浸没在丙酮中,轻轻搅动,1  0min后再已称重的滤纸过滤,将滤纸及滤渣放在称重后的坩埚中,在130±2℃烘箱中烘45min,  取出放在干燥器中冷却至室温称重(准确至0.001g)。再将坩埚及试样送入450～500℃茂福炉  中灼烧到炭消失为止。取出,放在干燥器中冷却至室温后称重(准确至0.001g)。 B.4 计算 B.4.1 不可溶分含量以下式计算:                             G-(W2-W1)                       Cr=[1------------]×100                             G-(W3-W4) 式中:Cr—不可溶分含量,%;       G—试样原重,g;      W1—坩埚及滤纸总重,g;      W2—经丙酮处理及烘干后试样、坩埚和滤纸总重,g;      W3—经灼烧后坩埚及试样总重,g;      W4—空坩埚重,g。 B.4.2 计算算术平均值,取三位有效数字。  附加说明: 本标准由河北省建筑材料工业局提出,由全国纤维增强塑料标准化技术委员会归口。 本标准由秦皇岛耀华玻璃钢厂、机械部上海材料研究所共同起草。 本标准主要起草人蔡梅红、詹英荣、孙肖灵、郭德发。