玻璃鋼的主要特性
信息來(lái)源于:互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布于:2023-12-19
玻璃鋼具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐熱性能好、電性能優(yōu)良、成型工藝簡(jiǎn)便等特性。玻璃鋼還有性能介于鋼材料和木材之間的特點(diǎn)。
一、密度
玻璃鋼的密度?。?.4~2.0g/cm3),是普通鋼的1/6~1/4,比鋁輕1/3左右,而機(jī)械強(qiáng)度卻能達(dá)到或超過(guò)普通鋼的水平,其強(qiáng)度甚至超過(guò)特殊合金鋼。
二、導(dǎo)熱性能
玻璃鋼導(dǎo)熱性差,熱導(dǎo)率低,線膨脹系數(shù)小(熱導(dǎo)率只有金屬的1/1000~1/100);尤其是無(wú)縫管材(防熱套),對(duì)于傳熱設(shè)備作為貼襯材料較為適用,優(yōu)于其他材料,所以它是一種優(yōu)良的防護(hù)和耐燒蝕的材料。
三、耐熱性能
玻璃鋼的耐熱性好,特別是耐瞬時(shí)超高溫性能較好。有的玻璃鋼(酚醛基體)耐瞬時(shí)高溫達(dá)3800℃,由于玻璃鋼具有這一特殊性能,所以它多用于火箭、導(dǎo)彈、宇宙飛行器等熱防護(hù)。但是玻璃鋼長(zhǎng)期耐高溫性能較差,例如,高性能樹(shù)脂基復(fù)合材料長(zhǎng)期使用溫度一般不會(huì)超過(guò)250℃,而一般玻璃鋼為60~100℃。
四、電絕緣性能
玻璃鋼有良好的電氣絕緣性能,能透過(guò)高頻微波,不反射電磁波等,是金屬材料無(wú)法比擬的。
五、耐腐蝕性能
常見(jiàn)的熱固性玻璃鋼具有良好的耐腐蝕性能,對(duì)于海水、大氣和濃度較低的酸、堿、鹽等都具有較好的抵抗能力。
六、成型加工性能
玻璃鋼的成型工藝性能好可根據(jù)負(fù)荷要求、結(jié)構(gòu)形式、幾何形狀、尺寸大小等使用特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)加工。同時(shí),制作方便、成型工藝簡(jiǎn)單、節(jié)省工時(shí)。
除了上述特點(diǎn)以外,玻璃鋼還具有彈性好、非磁性、耐磨性較好、色彩鮮艷、美觀等特點(diǎn),可制作透明及各種色彩的產(chǎn)品。
玻璃鋼雖然具有以上優(yōu)良的特性,但也有不足之外。例如,玻璃鋼彈性模量較低,一般只有鋼的1/20~1/10;剪切強(qiáng)度及長(zhǎng)期循環(huán)負(fù)荷強(qiáng)度較低等。然而,金屬是各向同性材料,而玻璃鋼是各向?qū)圆牧?;金屬在?yīng)力作用下,一般都有彈性變形和塑性變形兩個(gè)階段,而玻璃鋼在應(yīng)力作用下,一般都沒(méi)有顯著的塑性變形階段,同時(shí)表面硬度低、容易劃傷、受力后容易產(chǎn)生分層,這些都是玻璃鋼材料與金屬材料在本質(zhì)上的差別。
同時(shí),玻璃鋼材料有老化現(xiàn)象。為了防止玻璃鋼材料的老化,一般情況下應(yīng)避免接觸水、油、酸、堿、鹽等液體。玻璃鋼罐
玻璃鋼之所以具有獨(dú)特性,其根本原因是由材料本身的化學(xué)成分決定的。由于化學(xué)成分不同,直接導(dǎo)致了力學(xué)性能的變化,尤其是玻璃纖維和黏合劑、樹(shù)脂,在固化過(guò)程中發(fā)生變化,對(duì)玻璃鋼材料所形成的特殊性能有決定的作用。
玻璃鋼雖然是一種非金屬材料,但是它具有鋼材的某些特點(diǎn),其機(jī)械強(qiáng)度可達(dá)到或超過(guò)普通鋼的水平。例如,某些玻璃鋼其拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度均已達(dá)到400MPa以上,其比強(qiáng)度卻超過(guò)了特殊鋼的水平。
因此,玻璃鋼在機(jī)械加工過(guò)程中會(huì)大量產(chǎn)生切削熱,導(dǎo)致切削溫度的升高和切削熱的聚集,從而帶來(lái)了切削加工的困難,尤其是玻璃鋼內(nèi)纖維的化學(xué)成分中二氧化碳和三氧化二鋁的大量存在增加了切割加工的困難。從各項(xiàng)力學(xué)性能指標(biāo)綜合分析玻璃鋼,在一定程度上明顯地形成了難以切削的加工特性和難以切削的加工因素。當(dāng)然,難以切削加工還有其他不少方面的因素,如玻璃鋼組織結(jié)構(gòu)、成型工藝條件和原材料的選擇等。