硬密封球閥由機械設計及材料強度的相關理論可知，硬密封固定球球閥的主要失效形式為在保證閥體、球體、閥座、閥桿等不發生塑性變形的基礎上發生泄漏，因此有必要預先了解此類球閥的密封副密封原理，從而對其進行深入探討。

當球體轉動90°后使閥門處于關閉狀態時，以密封環、O型圈為界將流體截斷，此時閥座（進口端）受到彈簧預緊力F、流體壓力P及球體對閥座作用力共同作用，由于F與G的左向合力大于右向合力（圖2中水平方向白色箭頭為作用力所對應區域），所以右向力需要球體對閥座作用力來抵消，此力所提供的壓力即為密封比壓，若密封比壓大于密封必需比壓，則不會泄漏。

普通硬密封球閥只有開、關兩個位置，在控制精度要求高和參數要求平穩時請選用多硬密封球閥位；Z3CF三位常開硬密封球閥，具有微啟，全開和關閉三種流量；ZDF—Z1/1組合多功能硬密封球閥具有全開、大開、小開、全開四種流量。

硬密封球閥，手動鑄鋼硬密封球閥體表面采用 的噴涂技術，通過對各種不同工況條件的處理，Z高硬度可達HRC78。閥座密封面的處理，Z高硬度可達HRC72。球體和閥座進行配對研磨，球閥整個密封面的所有密封區域均經過精密研磨。

適合于高溫高壓的水、蒸汽、石油、煤炭、纖維、稠性和腐蝕性介質，以及帶顆粒的介質。金屬硬密封球閥有浮動球和固定球兩種結構金屬閥座環與球面接觸，通過作用在閥座環上均勻的彈簧負荷使閥座環與球面形成密封。