當閥門的壓力、溫度、等級和流體特性確定后,就應選擇合適的材質。閥門的不同部位:閥體、壓蓋,閥瓣、閥座等,可能是由幾種不同材質制造的,按照技術經濟的最優效果,確定閥門的殼體及內部零件的材料(鑄鐵、鑄鋼、鍛造閥門、合金鋼、不銹鋼等)。


  對于小口徑(DN≤40)一般選用鍛件,大口徑(DN>40)一般選用鑄件。鍛件閥體的端法蘭,應該優先選擇整體鍛制閥體,如果法蘭是焊接在閥體上,則對焊縫應該進行100%射線檢驗。對焊和承插焊碳鋼閥體的含碳量應不大于0.25%,并且碳當量應不大于0.45%。


  鑄鐵閥體最高允許200℃;鋼閥體可以到425℃,超過425℃就要考慮使用合金閥;超過550℃ 就應選用耐高溫的Cr-Ni不銹鋼。當流體腐蝕性強,普通奧氏體不銹鋼不能使用時,應考慮采用一些特種材料,如904L不銹鋼、雙相鋼(如S31803等)、蒙乃爾(er)合金、塑料等制作,也可采用防腐材料襯里等。


 ①. 鑄鐵


    灰鑄鐵(A126-B)一般(ban)使用在(zai)低(di)壓(ya)閥門上(shang),不(bu)推薦在(zai)工藝管道上(shang)使用。球墨鑄鐵(A395)的性(xing)能(強(qiang)度和韌性(xing))要比(bi)灰鑄鐵好。


 ②. 碳鋼(gang)


    在閥(fa)門(men)制造中最(zui)常(chang)見的(de)碳(tan)鋼材料有(you)A216-WCB(鑄件(jian)(jian))和A105(鍛件(jian)(jian))。應特別(bie)注意碳(tan)鋼長時間(jian)在400℃以(yi)上(shang)工(gong)作,會影(ying)響到閥(fa)門(men)的(de)壽命。對于低溫工(gong)況的(de)閥(fa)門(men),常(chang)用的(de)有(you)A352-LCB(鑄件(jian)(jian))和A350-LF2(鍛件(jian)(jian))。


 ③. 奧氏體不(bu)銹鋼


    奧(ao)氏體不(bu)銹鋼材(cai)料通常應用在具有(you)腐蝕性工(gong)況(kuang)或超低溫(wen)工(gong)況(kuang)。其中常用的(de)(de)鑄件有(you)A351-CF8、A351-CFBM、A351-CF3和(he)A351-CF3M。常用的(de)(de)鍛(duan)件有(you)A182-F304、A182-F316、A182-F304L和(he)A182-F316L。


 ④. 合金鋼材料


    對于(yu)(yu)低溫(wen)(wen)工況的(de)閥門,常(chang)用的(de)有A352-LC3(鑄(zhu)件(jian)(jian)(jian)),A350-LF3(鍛(duan)件(jian)(jian)(jian))。對于(yu)(yu)高溫(wen)(wen)工況的(de)閥門,常(chang)用的(de)有A217-WC6(鑄(zhu)件(jian)(jian)(jian)),A182-F11(鍛(duan)件(jian)(jian)(jian))和(he)A217-WC9(鑄(zhu)件(jian)(jian)(jian)),A182-F22(鍛(duan)件(jian)(jian)(jian))。由于(yu)(yu)WC9、F22屬于(yu)(yu)2-1/4Cr-1Mo系列,相比屬于(yu)(yu)1-1/4Cr-1/2Mo系列的(de)WC6、F11含有更(geng)高的(de)Cr、Mo,所(suo)以具有更(geng)好(hao)的(de)抗高溫(wen)(wen)蠕變性能。




  閥(fa)(fa)(fa)門材(cai)質(zhi)的(de)(de)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)(yong)主要包括:閥(fa)(fa)(fa)體(ti)和閥(fa)(fa)(fa)蓋材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)(yong)、閥(fa)(fa)(fa)門密(mi)封面(閥(fa)(fa)(fa)座和關閉件(jian)相互接觸(chu)形成(cheng)密(mi)封的(de)(de)部分)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)(yong)、閥(fa)(fa)(fa)桿用(yong)(yong)(yong)(yong)填料(liao)(liao)密(mi)封材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)(yong)、閥(fa)(fa)(fa)桿用(yong)(yong)(yong)(yong)低泄漏填料(liao)(liao)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)(yong)、閥(fa)(fa)(fa)門中法蘭用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)螺栓(shuan)和螺母緊(jin)固件(jian)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)(yong)。


  ①. 閥體和閥蓋


    閥體(ti)和(he)閥蓋是閥門的主要承壓件,不同工況條件下閥體和閥蓋等承壓件材料選用是否合理,將直接影響閥門使用的安全可靠性和使用壽命,是閥門質量的關鍵因素之一。閥體材質的選擇首先取決于流體對閥體材質的腐蝕性大小;其次應考慮流體的設計溫度。國內外閥門常用的承壓件材料按工況條件主要分為五大類:鑄鐵、碳素鋼、低溫鋼、高溫鋼、不銹鋼;按材料的成型工藝主要也分為五大類:鑄件、鍛件、鍛焊件、板焊件、管件。


 ②. 閥(fa)門密封面


  閥門密封面應耐磨損、耐腐蝕、耐沖蝕、耐擦傷,有足夠的擠壓強度,在高溫下有足夠的抗氧化性和熱疲勞性,密封面與閥體的熱膨脹系數相近,具有良好的加工性能和焊接性能,且應在價格和材料性能之間綜合考慮。閥門的密封面分為金屬密封面、軟密封面和密封劑密封三種。


   API 600列(lie)入了(le)鋼(gang)制閘閥(fa)密封(feng)面(mian)(mian)材(cai)料(liao)的18種不同組合及最低的硬(ying)度要求(qiu)。選用時,應根據材(cai)料(liao)的性(xing)能綜合考慮(lv)。目前(qian)國內最常用的內件號(hao)是1,2,5,8,10。API 600列(lie)入的內件號(hao)除用于API 600閘閥(fa)外,還經常用于其他各種金(jin)屬閥(fa)門,作(zuo)為(wei)閥(fa)門金(jin)屬密封(feng)面(mian)(mian)材(cai)料(liao)組合的代號(hao)。


    軟密封面最常用的材料是橡(xiang)膠和(he)聚四(si)氟乙烯。


  ③. 閥(fa)桿(gan)與閥(fa)芯材(cai)質的選擇(ze)


    閥(fa)(fa)桿(gan)與閥(fa)(fa)芯在(zai)閥(fa)(fa)門(men)開啟和(he)關閉過(guo)程中,除承受(shou)拉(la)力(li)、摩(mo)擦、壓(ya)(ya)力(li)和(he)扭矩的(de)作(zuo)用外,還(huan)與流(liu)體直(zhi)接(jie)接(jie)觸。因此,對閥(fa)(fa)桿(gan)和(he)閥(fa)(fa)芯除要(yao)求具有一(yi)定(ding)的(de)機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)外,還(huan)要(yao)具有良好的(de)耐腐(fu)蝕性(xing)(xing)能(neng)和(he)耐摩(mo)擦性(xing)(xing)能(neng)。閥(fa)(fa)桿(gan)與閥(fa)(fa)芯材質的(de)選(xuan)擇通(tong)常(chang)應(ying)根據(ju)閥(fa)(fa)門(men)的(de)使用場合來選(xuan)擇,首先其材質應(ying)具有良好的(de)耐腐(fu)蝕性(xing)(xing)能(neng),其次應(ying)考(kao)慮工作(zuo)溫度,第三應(ying)考(kao)慮工作(zuo)壓(ya)(ya)力(li)的(de)高(gao)低(di)。


  ④. 墊片(pian)與填料材質(zhi)的選擇


    正確選用(yong)墊片和填(tian)(tian)(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)材(cai)質(zhi)是避(bi)免跑、冒、滴、漏的(de)(de)(de)有效辦(ban)法(fa)。墊片和填(tian)(tian)(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)材(cai)質(zhi)選擇(ze)同閥體材(cai)質(zhi)的(de)(de)(de)選擇(ze)一樣(yang),流(liu)體的(de)(de)(de)工(gong)作溫度、工(gong)作壓力是選擇(ze)墊片和填(tian)(tian)(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)重要因(yin)素(su)。閥門用(yong)閥桿填(tian)(tian)(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)主要有盤(pan)根填(tian)(tian)(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)和成型填(tian)(tian)(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)。




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