《阀门常用材料》PPT课件.ppt

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1、阀门材质及标准,阀门材质选择,制造阀门零件材料很多，包括各种不同牌号的黑色金属和有色金属及其合金、各种非金属材料等。制造阀门零件的材料要根据下列因素来选择：1、工作介质的压力、温度和特性。2、该零件的受力情况以及在阀门结构中所起作用。3、有较好的工艺性。4、在满足以上条件情况下，要有较低的成本。,一、阀体、阀盖和阀板（阀瓣）的材料,1、灰铸铁：灰铸铁适用于公称压力PN1.0MPa，温度为-10200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。2、可锻铸铁：适用于公称压力PN2.5MPa，温度为-30300的水、蒸汽、空气及油品介质，常用

2、牌号有：KTH300-06、KTH330-08、KTH350-10。3、球墨铸铁：适用于PN4.0MPa，温度为30350的水、蒸汽、空气及油品等介质。常用牌号有：QT400-15、QT450-10、QT500-7。4、碳素钢（WCA、WCB、WCC）：适用于公称压力PN32.0MPa，适用于工作温度在-29+425之间的中、高压阀门，其中16Mn、30Mn工作温度为-29595，常用来代替ASTM A105.常用牌号有WC1、WCB、ZG25及优质钢20、25、30及低合金结构钢16Mn。,一、阀体、阀盖和阀板（阀瓣）的材料,5、低温碳钢（LCB）：适用于公称压力PN6.4Mpa,温度-19

3、6乙烯，丙烯，液态天然气，液氮等介质，常用牌号有ZG1Cr18Ni9、0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、ZG0Cr18Ni9.6、合金钢（WC6、WC9）：适用于工作温度在-29595之间的非腐蚀性介质的高温高压阀门；WC5、WC9适用于工作温度在-29650之间的腐蚀性介质的高温高压阀门。7、奥氏体不锈钢：适用于工作温度在-196+600之间的腐蚀性介质的阀门。8、蒙乃尔合金：主要适用于氢氟介质的阀门。9、铸铜合金：主要适用于工作温度在-29595之间的氧气管路用阀门。,二、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

4、，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）,三、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,1、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(现

5、Q275，A3为Q235)。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。,三、阀杆材料,2、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3、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、Cr

6、18Ni12Mo3Ti等不锈耐酸钢和PH15-7Mo沉淀硬化钢。4、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。,四、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（二）、钢当工作条件不允许采用铜合金时，可选用35、40等优质碳素钢，2Cr13、1Cr18Ni9、Cr17Ni2等不锈耐酸钢。1、用于电动阀门上，带有瓜形离合器的阀杆螺母，需要

7、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。选用钢制阀杆螺母时，要特别注意螺纹的咬死现象。,五、紧固件、填料及垫片材料,（一）、紧固件材料紧固件主要包括螺栓、双头螺栓和螺母。紧固件在阀门上直接承受压力，对防止介质外流起关重要作用，因此选用的材料必须保证在使用温度下有足够的强度与冲击韧性。,五、紧固件、填料及垫片材料,（二）、填料材料在阀门上，填料是用来充填阀盖填料室的空间，以防止介质经由阀杆和阀盖填料室空间泄漏。1、对填料的要求1）耐腐蚀性好，填料与介质接触，必须能耐介质的腐蚀。2）密封性好，填料在介质及工作温度的作用下不泄漏。3）摩擦系数

8、小，以减小阀杆与填料间的摩擦力矩。,五、紧固件、填料及垫片材料,（二）、填料材料2、填料的种类填料可分为软质填料及硬质填料两种：1）软质填料：系由植物质，即大麻、亚麻、棉、黄麻等，或由矿物质，即石棉纤维，或由石棉纤维内夹金属丝和外涂石墨粉等编织的线绳，也有压成的成型的填料，以及近年来新发展的柔性石墨填料材料。植物质填料常用于100以下的低压阀门；矿物质填料可用于450-500的阀门。近年来使用橡胶O型圈做填料的结构介质温度一般限制在60以下。高温高压阀门上的填料也有采用纯石棉加片状石墨粉压紧而成的。2）硬质填料：即由金属或金属与石棉、石墨混合而成的填料以及聚四氟乙烯压合烧结而成型的填料，金属填

9、料使用较少。,五、紧固件、填料及垫片材料,（二）、填料材料3、填料的选择选择填料要根据介质、温度和压力来选择，常用的材料有以下几种：1）油浸石棉绳，可按表5-2选择。2）橡胶石棉绳：可按表5-3选择。3）石墨石棉绳：石棉绳上涂有石墨粉，可用温度450以上，压力可以达到16Mpa，一般适用于高压蒸汽上。近后来又逐步采用了压成人字型填料，单圈放置，密封性好。4）聚四氟乙烯：这是一种目前使用较广的一种填料。特别适用腐蚀性介质上，但温度不得起过200。一般采用压制或棒料车制而成，形状如图5-1所示。,五、紧固件、填料及垫片材料,（三）、垫片材料1、对垫片的要求垫片材料在工作温度下具有一定的弹性和塑性以

10、及足够的强度，以保证密封。同时要具有良好的耐腐蚀性。2、垫片材料的种类和选择垫片可分为软质和硬质两种，软质一般为非金属材料，如硬纸板、橡胶、石棉橡胶板，聚四氟乙烯等。硬质一般为金属材料或者金属包石棉、金属与石棉缠绕的等。垫片的形状有很多，有扁平的、圆形的、椭圆形的、齿形的、透镜式的以及其他特殊形状的。金属垫片的材料一般用08、10、20优质碳素钢和1Cr13、1Cr18Ni9不锈钢，加工精度和表面光洁度要求较高，适用于高温高压阀门。非金属垫片材料一般塑性较好，用不大的压力就能达到密封，适用于低温低压阀门。,五、紧固件、填料及垫片材料,五、阀门常用材料说明,（三）、垫片材料1、对垫片的要求垫片材

11、料在工作温度下具有一定的弹性和塑性以及足够的强度，以保证密封。同时要具有良好的耐腐蚀性。2、垫片材料的种类和选择垫片可分为软质和硬质两种，软质一般为非金属材料，如硬纸板、橡胶、石棉橡胶板，聚四氟乙烯等。硬质一般为金属材料或者金属包石棉、金属与石棉缠绕的等。垫片的形状有很多，有扁平的、圆形的、椭圆形的、齿形的、透镜式的以及其他特殊形状的。金属垫片的材料一般用08、10、20优质碳素钢和1Cr13、1Cr18Ni9不锈钢，加工精度和表面光洁度要求较高，适用于高温高压阀门。非金属垫片材料一般塑性较好，用不大的压力就能达到密封，适用于低温低压阀门。,六、阀门常用材料说明,阀门常用的碳素钢铸件和锻件材料

12、表,六、阀门常用材料说明,低温铸钢件材料牌号和适用温度,六、阀门常用材料说明,阀门常用ASTM材料锻、铸件对照表（ASME B16.5）,1）锻造阀门阀体材质组织致密，不容易有缺陷，结构尺寸不受模具限制，承压性能可靠，多用于高压、氧气工况、小口径或其他小批量的阀门制造上，一般在高温、高压或低温或特殊介质下选择锻件；铸件一般只适用于中低压，多用于标准化的成型阀门的批量生产上。2）材料A351 CF3M跟A182 F316L区别:两个标准对应的材质都是316不锈钢。CF3M 表示铸件，常用作阀门材料。相对应的锻钢代号是A182 F316L。ASTM A216WCB是铸件，其锻件是A105；SS304的铸件是A351-CF8，锻件是A182-F304。,六、阀门常用材料说明,阀门常用ASTM材料锻、铸件对照表（ASME B16.5）,六、阀门常用材料说明,阀门常用ASTM材料锻、铸件对照表（ASME B16.5）,Thank You!,