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為了讓大家更好的了解復合材料壓力容器的相關知識，我將按照原材料，工藝，設備，產業發展以及市場等方面進行介紹，由于在這個圈子時間不長，不對的地方請各位多多指教。

大江南北

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大江南北

第 1 頁
  GB/T 6058-1985
《纖維纏繞壓力容器制備和內壓試驗方法》中華人民共和國國家標準
1986—03—01 實施
國家標準局 發布

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《纖維纏繞壓力容器制備和內壓試驗方法》
項 次........................................................................................................ 2
1 方法概述.............................................................................................. 4
2 試樣...................................................................................................... 5
3 設備...................................................................................................... 6
4 試樣的制備.......................................................................................... 7
5 內壓試驗.............................................................................................. 8
6 強度計算.............................................................................................. 9
7 試驗結果............................................................................................ 11
8 試驗報告............................................................................................ 12
附錄A 芯模、密封內襯、封頭及極孔嵌件說明 (補充件) ............... 13
A.1 砂芯模............................................................................. 13
A.2 鋼芯模............................................................................. 13
A.3 密封內襯......................................................................... 13
A.4 封頭及極孔嵌件.............................................................. 13
附加說明： ............................................................................................ 14

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《纖維纏繞壓力容器制備和內壓試驗方法》
本標準用于制備具有規定幾何形狀的纖維纏繞壓力容器試樣，并在規定的條件下，
進行內壓試驗，以確定纖維纏繞壓力容器的表觀拉伸參數。

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《纖維纏繞壓力容器制備和內壓試驗方法》
1 方法概述
用兩種芯模制備壓力容器試樣：
1.1 砂芯模：Y 式樣是在包覆有橡膠內襯的砂芯模上繞制的。固化后，用水將砂芯模洗出，
進行內壓試驗。
1.2 鋼芯模：試樣是在包覆有橡膠內襯，并鉆有許多小孔的鋼芯模上繞制的，固化后，
同芯模一起進行內壓試驗。

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《纖維纏繞壓力容器制備和內壓試驗方法》
2 試樣
2.1 試樣幾何形狀和尺寸見纖維纏繞壓力容器示意圖。
2.2 標準試樣：平面纏繞時，極孔直徑為40mm，筒身段長為100mm；螺旋纏繞時，極孔
直徑為60mm，筒身段長為20 毫米。

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《纖維纏繞壓力容器制備和內壓試驗方法》
3 設備
3.1 纏繞機
纏繞機應能按要求進行環向纏繞和螺旋纏繞，或平面纏繞和環向纏繞。
3.2 芯模
3.2.1 砂芯模
砂芯模是一種水溶性芯模，其制備方法見附錄A 中A.1。
3.2.2 鋼芯模
制造鋼芯模可用不銹鋼或普通鋼，制備方法見附錄A 中A.2。在進行內壓試驗時，鋼
芯模留在容器內。芯模可重復使用。
3.3 固化裝置
固化裝置應具有固化試樣時所需的溫度范圍，并且升溫、恒溫控制裝置。固化溫度
偏差應能控制在±5℃以內。
3.4 試驗設備
3.4.1 內壓試驗系統應保證試驗容器的加壓速度在每分鐘80～100kgf/cm[2]。
3.4.2 用壓力表或壓力傳感器記錄壓力，應保證測壓精度在±1%范圍內。用應變片或引
伸計測量變形。

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《纖維纏繞壓力容器制備和內壓試驗方法》
4 試樣的制備
4.1 原材料貯存和條件處理
4.1.1 纖維應貯存在干燥的地方。纏繞前按纖維種類進行有關處理。
4.1.2 樹脂及固化劑按廠方規定的條件存放，超過使用期時，不許使用。
4.2 芯模處理
4.2.1 砂芯模：在芯模表面涂脫模劑，包覆橡膠內襯。
4.2.2 鋼芯模：清除芯模表面上的油污，涂脫模劑，包一層玻璃紙，包覆橡膠內襯。
4.3 纏繞與固化
4.3.1 在處理好的芯模上安好極孔嵌件(見附錄A 中A.4)。將芯模裝在纏繞機上，測量芯
模外徑，準確到0.05mm，調整纏繞機。
4.3.2 按規定的層數和規定的角度進行纏繞。濕法纏繞時，環境溫度不得低于18℃，相
對濕度50～60%，纏繞張力為纖維斷裂強度的5～8%。
4.3.3 將繞制完的試樣，放入固化裝置內，按規定的固化制度固化。固化過程中，試樣
應不斷地轉動，防止流膠。如果固化設備沒有轉動裝置，應在放入固化裝置之前，用紅
處加熱裝置或其它熱源將繞好的容器轉動加熱至不流膠后，再進行固化。
4.3.4 固化后，自然冷卻至室溫。將試樣編號。用鋼芯模制造的容器試樣在拆除接軸之
后即可用于內壓試驗。砂芯模制造的容器試樣，用低于80℃的熱水，將砂芯模洗出，即
可用作內壓試驗。

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《纖維纏繞壓力容器制備和內壓試驗方法》
5 內壓試驗
5.1 對試樣進行外觀檢查。
5.2 需要測應變時，粘好應變片。
5.3 按GB 1446《纖維增強塑料性能試驗方法總則》的規定進行狀態調節。
5.4 將容器與內壓試驗系統和記錄裝置連接，調準加壓速度，先加初壓10kgf/cm[2]；檢
查和調整試驗裝置，使其處于正常工作狀態，卸壓。
5.5 按規定的速度加壓。記錄壓力和所對應的應變，直至容器破壞。記錄破壞壓力及破
壞情況。
5.6 每組試樣不少于5 個。

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《纖維纏繞壓力容器制備和內壓試驗方法》
6 強度計算
壓力容器的環向和縱向纖維強度以網格理論為基礎進行計算。理論的基本假定：
① 在內壓容器中，只有纖維承受外載荷作用，而基體的承載能力忽略不計。
② 纖維只承受軸向載荷、每根纖維的承能力相同。
6.1 計算
6.1.1 環向纖維的強度按式(1)計算：
PR
σfθ=-------(2-tg[2]α)…………………(1)
2tG[θ]
β
tGθ=------×10[-5]×γθ……………………(2)
ρt
式中：σfθ——環向纖維強度，kgf/cm[2](MPa)；
P——破壞壓力，kgf/cm[2]；
R——殼體的中半徑，cm；
α——纏繞角度，度；
tGθ——殼體中，環向纖維的厚度，cm；
γθ——環向纏繞單位寬度粗紗股數，1/cm；
β——粗紗號數，g/km；
ρf——纖維密度，g/cm[3]。
注：1MPa＝1N/mm[2]≈10.2kgf/cm[2]
6.1.2 縱向纖維強度按式(3)計算：
PR
σfα=--------------…………………………(3)
2×fGα·cos[2]
β
tGα=----×10[-5]×γα………………………(4)
ρf

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《纖維纏繞壓力容器制備和內壓試驗方法》
式中：σfα——縱向纖維強度，kgf/cm[2](MPa)；
tGα——殼體中，縱向纖維的厚度，cm；
γα——縱向纏繞單位寬度相紗股數，1/cm。
其余符號意義同式(1)、式(2)。
6.1.3 環向復合強度按式(5)、式(6)計算：
PR
σcθ=------…………………………………………(5)
tc
tGθ+tGα
tc=-------------……………………………………(6)
Vt
式中：σcθ——環向復合強度，kgf/cm[2](MPa)；
tc——殼體圓筒段計算厚度，cm；
Vt——纖維體積含量，%。
其余符號意義同式(1)、式(3)。
6.1.4 縱向復合強度按式(7)計算：
PR
σcα=-----……………………………………………(7)
2tc
式中：σcα——縱向復合強度，kgf/cm[2](MPa)；
其余符號意義同式(1)、式(5)。
6.1.5 根據記錄的ρ—ε曲線，繪制環向和縱向σ—ε曲線，并取初始直線段計算相應
的彈性模量。

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《纖維纏繞壓力容器制備和內壓試驗方法》
7 試驗結果
試驗結果按GB 1446 的有關規定。

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《纖維纏繞壓力容器制備和內壓試驗方法》
8 試驗報告
試驗報告按GB 1446 規定。此外，還包括下列內容：
a. 增強材料類型；
b. 基體類型及固化制度；
c. 筒體的尺寸及封頭尺寸；
d. 纏繞張力；
e. 層次分布；
f. 環向(縱向)纏繞單位寬度股數和環向(縱向)層數；
g. 纏繞時的環境條件。

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《纖維纏繞壓力容器制備和內壓試驗方法》

附錄A
芯模、密封內襯、封頭及極孔嵌件說明 (補充件)
A.1 砂芯模
A.1.1 將洗凈的細砂、聚乙烯醇(型號為D588)和水按下列比例混合；
砂：聚乙烯醇(PVA)：水=100：2：6～7
A.1.2 將混合物裝填在模具(半個芯模)中，放入烘箱內升溫至110℃，保持6h，將水蒸
發掉。
A.1.3 將硬結的兩段芯模粘結起來，粘結劑與制作芯模用的PVA 相同，見圖A1。
A.2 鋼芯模
A.2.1 鋼芯模用不銹鋼或普通鋼制成，并在芯模上鉆孔，孔徑為2mm，孔密度為0.44
個/cm[2]。見圖A2。(圖略)
A.3 密封內襯
A.3.1 鋼芯模和砂芯模在容器繞制前必須包覆好密封內襯。內襯材料一般可采用J 03 膠
片和9621 橡膠。當膠片厚度為0.3mm 時，要包覆二層，厚度為0.6～1mm 時，可包覆一
層。
A.4 封頭及極孔嵌件
本標準推薦的封頭曲面為扁橢球曲面，其它封頭曲面型式可按需要自行選取。封頭
曲面及金屬嵌件見圖A3(圖略)。
曲面坐標值
________________________________________________________________________________
x 0 3.5 18.7 22.5 25.5 28.0 30.0 31.7 33.2 34.4
y 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30
________________________________________________________________________________
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《纖維纏繞壓力容器制備和內壓試驗方法》
附加說明：
本標準由國家建筑材料工業局提出，由纖維增強塑料標準化分技術委員會歸口。
本標準由國家建筑材料工業局哈爾濱玻璃鋼研究所負責起草。
本標準主要起草人劉其賢、林國榮。

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想不到兄弟也是同道中人啊，厲害 [s:2]

木頭

引用第2樓大江南北于2007-09-18 09:26發表的  :
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  GB/T 6058-1985
《纖維纏繞壓力容器制備和內壓試驗方法》中華人民共和國國家標準
1986—03—01 實施
國家標準局 發布
.......

標準還沒有更新嗎?[s:6]

大江南北

引用第4樓木頭于2007-09-18 23:05發表的  :



標準還沒有更新嗎?[s:6]

我拋磚引玉

且聽風吟

樓上那個標準，嘿嘿，沒聽說過，感覺很低端的嗎。偶一直做鋁內膽碳纖維全纏繞復合氣瓶，國家到現在還是沒有弄出國家標準來，而且現在國內各自企標也很混亂，呵呵，安全系數的有高，有的低，各自有各自打算。要不我上傳上DOT CFFC 2000的標準給大家看看，正好論壇上有傳了EN12245 2002的標準，正好就全了。這是世界上公認的兩大標準，在碳纖維全纏繞復合氣瓶領域，有了這兩個，你的瓶子哪都能賣了。