閥體、閥蓋和閥板(閥瓣)的材料
閥體、閥蓋和閘板(閥瓣)是閥門(mén)主要零件之一,直接承受介質(zhì)壓力,所用材料必須符合“閥門(mén)的壓力與溫度等級(jí)”的規(guī)定。常用材料有下面幾種:
一、灰鑄鐵:灰鑄鐵適用于公稱(chēng)壓力PN≤1.0MPa,溫度為-10℃~200℃的水、蒸汽、空氣、煤氣及油品等介質(zhì)。灰鑄鐵常用牌號(hào)為:HT200、HT250、HT300、HT350。
二、可鍛鑄鐵:適用于公稱(chēng)壓力PN≤2.5MPa,溫度為-30~300℃的水、蒸汽、空氣及油品介質(zhì),常用牌號(hào)有:KTH300—06、KTH330—08、KTH350—10。
三、球墨鑄鐵:適用于PN≤4.0MPa,溫度為-30~350℃的水、蒸汽、空氣及油品等介質(zhì)。常用牌號(hào)有:QT400—15、QT450—10、QT500—7。
鑒于目前國(guó)內(nèi)工藝水平,各廠參差不齊,用戶(hù)又往往不易檢驗(yàn)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),建議PN≤2.5MPa,閥門(mén)還是采用鋼制閥門(mén)為安全。
四、耐酸高硅球墨鑄鐵:適用于公稱(chēng)壓力PN≤0.25MPa,溫度低于120℃的腐蝕性介質(zhì)。
五、碳素鋼:適用于公稱(chēng)壓力PN≤32.0MPa,溫度為-30~425℃的水、蒸汽、空氣、氫、氨、氮及石油制品等介質(zhì)。常用牌號(hào)有WC1、WCB、ZG25及鋼20、25、30及低合金結(jié)構(gòu)鋼16Mn。
六、銅合金:適用于PN≤2.5MPa的水、海水、氧氣、空氣、油品等介質(zhì),以及溫度-40~250℃的蒸汽介質(zhì),常用牌號(hào)為ZGnSn10Zn2(錫青銅),H62、Hpb59—1(黃銅)、QAZ19—2、QA19—4(鋁青銅)。
七、高溫銅:適用于公稱(chēng)壓力PN≤17.0MPA、溫度≤570℃的蒸汽及石油產(chǎn)品。常用牌號(hào)有ZGCr5Mo,1Cr5M0. ZG20CrMoV, ZG15Gr1Mo1V, 12CrMoV , WC6, WC9等牌號(hào)。具體選用必須按照閥門(mén)壓力與溫度規(guī)范的規(guī)定。
八、低溫鋼,適用于公稱(chēng)壓力PN≤6.4Mpa,溫度≥—196℃乙烯,丙烯,液態(tài)天然氣,液氮等介質(zhì),常用牌號(hào))有ZG1Cr18Ni9 、0Cr18Ni9、 1Cr18Ni9Ti 、ZG0Cr18Ni9
九、不銹耐酸鋼,適用于公稱(chēng)壓力PN≤6.4Mpa 、溫度≤200℃硝酸,醋酸等介質(zhì),常用牌號(hào)有ZG0Cr18Ni9Ti 、 ZG0Cr18Ni10<耐硝酸>,ZG0Cr18Ni12Mo2Ti 、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti<耐酸和尿素>
密封面材料
密封面是閥門(mén)zui關(guān)鍵的工作面,密封面質(zhì)量的好壞關(guān)系到閥門(mén)的使用壽命,通常密封面材料要考慮耐腐蝕,耐擦傷,耐沖蝕,抗氧化等因素。
通常分兩大類(lèi):
(一) 軟質(zhì)材料
1、 橡膠(包括丁睛橡膠,氟橡膠等)
2、 塑料(聚四氟乙烯,尼龍等)
(二) 硬密封材料
1、 銅合金(用于低壓閥門(mén))
2、 鉻不銹鋼(用于普通高中壓閥門(mén))
3、 司太立合金(用于高溫高壓閥門(mén)及強(qiáng)腐蝕閥門(mén))
4、 鎳基合金(用于腐蝕性介質(zhì))
閥 桿 材 料
閥桿在閥門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉過(guò)程中,承受拉、壓和扭轉(zhuǎn)作用力,并與介質(zhì)直接接觸,同時(shí)和填料之間還有相對(duì)的摩擦運(yùn)動(dòng),因此閥桿材料必須保證在規(guī)定溫度下有足夠的強(qiáng)度和沖擊韌性,有一定的耐腐蝕性和抗擦傷性,以及良好的工藝性。
常用的閥桿材料有以下幾種。
一、碳素鋼
用于低壓和介質(zhì)溫度不超過(guò)300℃的水、蒸汽介質(zhì)時(shí),一般選用A5普通碳素鋼。
用于中壓和介質(zhì)溫度不超過(guò)450℃的水、蒸汽介質(zhì)時(shí),一般選用35碳素鋼。
二、合金鋼
用于中壓和高壓,介質(zhì)溫度不超過(guò)450℃的水、蒸汽、石油等介質(zhì)時(shí),一般選用40Cr(鉻鋼)。
用于高壓、介質(zhì)溫度不超過(guò)540℃的水、蒸汽等介質(zhì)時(shí),可選用38CrMoALA滲氮鋼。
用于高壓、介質(zhì)溫度不超過(guò)570℃的蒸汽介質(zhì)時(shí),一般選用25Cr2MoVA鉻鉬釩鋼。
三、不銹耐酸鋼
用于中壓和高壓、介質(zhì)溫度不超過(guò)450℃的非腐蝕性介質(zhì)與弱腐蝕性介質(zhì),可選用1Cr13、2Cr13、3Cr13鉻不銹鋼。
用于腐蝕性介質(zhì)時(shí),可選用Cr17Ni2、1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti、Cr18Ni12Mo3Ti等不銹耐酸鋼和PH15-7Mo沉淀硬化鋼。
四、耐熱鋼
用于介質(zhì)溫度不超過(guò)600℃的高溫閥門(mén)時(shí),可選用4Cr10Si2Mo馬氏體型耐熱鋼和4Cr14Ni14W2Mo奧氏體型耐熱鋼。
第四節(jié) 閥桿螺母材料
閥桿螺母在閥門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉過(guò)程中,直接承受閥桿軸向力,因此必須具備一定的強(qiáng)度。同時(shí)它與閥桿是螺紋傳動(dòng),要求摩擦系數(shù)小,不生銹和避免咬死現(xiàn)象。
一、銅合金
銅合金的摩擦系數(shù)較小,不生銹,是目前普遍采用的材料之一。對(duì)于Pg<1.6Mpa的低壓閥門(mén)可采用ZHMn58-2-2鑄黃銅。對(duì)于Pg16-6.4Mpa的中壓閥門(mén)可采用ZQAL9-4無(wú)錫青銅。對(duì)于高壓閥門(mén)可采用ZHAL66-6-3-2鑄黃銅。
二、鋼
當(dāng)工作條件不允許采用銅合金時(shí),可選用35、40等炭素鋼,2Cr13、1Cr18Ni9、Cr17Ni2等不銹耐酸鋼。
工作條件不允許指下列情況。
1、用于電動(dòng)閥門(mén)上,帶有瓜形離合器的閥桿螺母,需要進(jìn)行熱處理獲得高的硬度或表面硬度。
2、工作介質(zhì)或周?chē)h(huán)境不適合選用銅合金時(shí),如對(duì)銅有腐蝕的氨介質(zhì)。