阀门基础知识

阀门基础知识
    
    第一节       阀体、阀盖和阀板（阀瓣）的材料
    
    阀体、阀盖和闸板（阀瓣）是阀门主要零件之一，直接承受介质压力，所用材料必须符合“阀门的压力与温度等级”的规定。常用材料有下面几种：
    
    一、灰铸铁：灰铸铁适用于公称压力PN≤1.0MPa，温度为－10℃～200℃的水、蒸汽、空气、煤气及油品等介质。灰铸铁常用牌号为：HT200、HT250、HT300、HT350。
    
    二、可锻铸铁：适用于公称压力PN≤2.5MPa，温度为－30～300℃的水、蒸汽、空气及油品介质，常用牌号有：KTH300—06、KTH330—08、KTH350—10。
    
    三、球墨铸铁：适用于PN≤4.0MPa，温度为－30～350℃的水、蒸汽、空气及油品等介质。常用牌号有：QT400—15、QT450—10、QT500—7。
    
        鉴于目前国内工艺水平，各厂参差不齐，用户又往往不易检验。根据经验，建议PN≤2.5MPa，阀门还是采用钢制阀门为安全。
    
    四、耐酸高硅球墨铸铁：适用于公称压力PN≤0.25MPa，温度低于120℃的腐蚀性介质。
    
    五、碳素钢：适用于公称压力PN≤32.0MPa，温度为－30～425℃的水、蒸汽、空气、氢、氨、氮及石油制品等介质。常用牌号有WC1、WCB、ZG25及优质钢20、25、30及低合金结构钢16Mn。
    
    六、铜合金：适用于PN≤2.5MPa的水、海水、氧气、空气、油品等介质，以及温度－40～250℃的蒸汽介质，常用牌号为ZGnSn10Zn2(锡青铜），H62、Hpb59—1（黄铜）、QAZ19—2、QA19—4(铝青铜)。
    
    七、高温铜：适用于公称压力PN≤17.0MPA、温度≤570℃的蒸汽及石油产品。常用牌号有ZGCr5Mo,1Cr5M0. ZG20CrMoV, ZG15Gr1Mo1V, 12CrMoV , WC6, WC9等牌号。具体选用必须按照阀门压力与温度规范的规定。
    
    八、低温钢，适用于公称压力PN≤6.4Mpa,温度≥—196℃乙烯，丙烯，液态天然气，液氮等介质，常用牌号）有ZG1Cr18Ni9 、0Cr18Ni9、 1Cr18Ni9Ti 、ZG0Cr18Ni9
    
    九、不锈耐酸钢，适用于公称压力PN≤6.4Mpa 、温度≤200℃硝酸，醋酸等介质，常用牌号有ZG0Cr18Ni9Ti 、 ZG0Cr18Ni10<耐硝酸>，ZG0Cr18Ni12Mo2Ti 、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti<耐酸和尿素>
    
     
    
    第二节       密封面材料   
    
    密封面是阀门最关键的工作面，密封面质量的好坏关系到阀门的使用寿命，通常密封面材料要考虑耐腐蚀，耐擦伤，耐冲蚀，抗氧化等因素。
    
    通常分两大类：
    
    （一）   软质材料
    
    1、  橡胶（包括丁睛橡胶，氟橡胶等）
    
    2、  塑料（聚四氟乙烯，尼龙等）
    
    （二）   硬密封材料
    
    1、  铜合金（用于低压阀门）
    
    2、  铬不锈钢（用于普通高中压阀门）
    
    3、  司太立合金（用于高温高压阀门及强腐蚀阀门）
    
    4、  镍基合金（用于腐蚀性介质） 
    
     
    
        第三节   阀  杆  材  料
   
    
    阀杆在阀门开启和关闭过程中，承受拉、压和扭转作用力，并与介质直接接触，同时和填料之间还有相对的摩擦运动，因此阀杆材料必须保证在规定温度下有足够的强度和冲击韧性，有一定的耐腐蚀性和抗擦伤性，以及良好的工艺性。
    
    常用的阀杆材料有以下几种。
    
    一、碳素钢
    
    用于低压和介质温度不超过300℃的水、蒸汽介质时，一般选用A5普通碳素钢。
    
    用于中压和介质温度不超过450℃的水、蒸汽介质时，一般选用35优质碳素钢。
    
    二、合金钢
    
    用于中压和高压，介质温度不超过450℃的水、蒸汽、石油等介质时，一般选用40Cr（铬钢）。
    
    用于高压、介质温度不超过540℃的水、蒸汽等介质时，可选用38CrMoALA渗氮钢。
    
    用于高压、介质温度不超过570℃的蒸汽介质时，一般选用25Cr2MoVA铬钼钒钢。
    
    三、不锈耐酸钢
    
    用于中压和高压、介质温度不超过450℃的非腐蚀性介质与弱腐蚀性介质，可选用1Cr13、2Cr13、3Cr13铬不锈钢。
    
    用于腐蚀性介质时，可选用Cr17Ni2、1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti、Cr18Ni12Mo3Ti等不锈耐酸钢和PH15-7Mo沉淀硬化钢。
    
    四、耐热钢
    
    用于介质温度不超过600℃的高温阀门时，可选用4Cr10Si2Mo马氏体型耐热钢和4Cr14Ni14W2Mo奥氏体型耐热钢。
    
     
    
    第四节     阀杆螺母材料
    
     
    
    阀杆螺母在阀门开启和关闭过程中，直接承受阀杆轴向力，因此必须具备一定的强度。同时它与阀杆是螺纹传动，要求摩擦系数小，不生锈和避免咬死现象。
    
    一、铜合金
    
    铜合金的摩擦系数较小，不生锈，是目前普遍采用的材料之一。对于Pg<1.6Mpa的低压阀门可采用ZHMn58-2-2铸黄铜。对于Pg16-6.4Mpa的中压阀门可采用ZQAL9-4无锡青铜。对于高压阀门可采用ZHAL66-6-3-2铸黄铜。
    
    二、钢
    
    当工作条件不允许采用铜合金时，可选用35、40等优质炭素钢，2Cr13、1Cr18Ni9、Cr17Ni2等不锈耐酸钢。
    
    工作条件不允许指下列情况。
    
    1、用于电动阀门上，带有瓜形离合器的阀杆螺母，需要进行热处理获得高的硬度或表面硬度。
    
    2、工作介质或周围环境不适合选用铜合金时，如对铜有腐蚀的氨介质。