闸阀材质主要有哪几种-筑龙博客
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闸阀材质主要有哪几种
闸阀在作业过程中，起到全开或全关的作用。闸阀的启闭件是闸板，闸板的运动方向与流体方向相垂直。用于制造闸阀的材质有很多种，根据不同是使用工况，可以选择适合自己工况的闸阀材质。本文将介绍几种主要的材质。按照材质分类有：不锈钢闸阀、锻钢闸阀、铸钢闸阀、碳钢闸阀、铸铁闸阀、铜闸阀（又分为青铜闸阀、黄铜闸阀）、陶瓷闸阀、塑料闸阀。不锈钢闸阀：不锈钢闸阀材质分为304不锈钢闸阀，316不锈钢闸阀，321不锈钢闸阀。表示方法为：Z41H-16P。不锈钢（Stainless Steel）是不锈耐酸钢的简称，耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种称为不锈钢；而将耐化学腐蚀介质（酸、碱、盐等化学浸蚀）腐蚀的钢种称为耐酸钢。由于两者在化学成分上的差异而使他们的耐蚀性不同，普通不锈钢一般不耐化学介质腐蚀，而耐酸钢则一般均具有不锈性。锻钢闸阀：锻钢闸阀适用于 Class150 ～ 2500 、工作温度 -29～425℃（碳钢）或 -29～500℃（不锈钢）的小口径管路上，用于截断或接通管路中的介质。在石油管道上应用较多。锻钢可以指采用锻造方法生产出来的各种锻材和锻件，也可以指钢生产工艺过程中的一个步骤，即锻造过程。铸钢闸阀：是所有用金属钢材料浇铸成铸件加工的闸阀统称铸钢闸阀。铸钢是铸造合金的一种，以铁、碳为主要元素，含碳量在0-2%之间。碳钢闸阀：碳钢闸阀是闸阀系统中得一种，只是材质不一样而已，材质是碳钢，启闭件是闸板，闸板的运动方向与流体方向相垂直，只能作全开和全关， 不能作调节和节流。碳钢也叫碳素钢，指含碳量Wc小于2.11%的铁碳合金。碳钢除含碳外一般还含有少量的硅、锰、硫、磷。铸铁闸阀：铸铁闸阀是一种阀门，具有流动阻力小、高度大，启闭时间长等特点。铸铁主要由铁、碳和硅组成的合金的总称。在这些合金中，含碳量超过在共晶温度时能保留在奥氏体固溶体中的量。文章来源：闸阀：
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})(jQuery);阀门主要零件材料介绍及选择
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阀门主要零件材料介绍及选择
& & &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。
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
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。
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。
选用钢制阀杆螺母时，要特别注意螺纹的咬死现象。
第五节&&&&&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。
根据介质压力和温度选择紧固件材料时可按表5-1选择。
介质温度（℃）
选用合金钢材料时必须经过热处理。对紧回件有特殊耐腐蚀要求时，可选用Cr17Ni2、2Cr13、1Cr18Ni9等不锈耐酸钢。
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）&摩擦系数小，以减小阀杆与填料间的摩擦力矩。
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。
植物质填料较便宜，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型圈做填料的结构在逐步推广，但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，金属填料使用较少。
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。
规&&&&&&&&&&格
（直径或方形边长）
适用极限压力
适用极限温度
3.4.5.6.8.10
13.16.19.22.25
用于水蒸气、空气、
5.6.8.10.13
16.19.22.25
3.5.6.8.10.13
16.19.22.25
3.5.6.8.10.13
16.19.22.25.
3.5.6.8.10.13.
16.19.22.25
注：形状代号F表示方的，穿心或一至多层编结；Y表示圆的，中间是一扭制芯子，外边是一至多层编结；N表示扭制的。
（直公式或方形边长）
适用极限压力
适用极限温度
3 . 4 . 5. 6 . 8
10 . 13 . 16. 19
22 . 25 . 28
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&表5-3
三、垫片材料
垫片是用来充填两个结合面（如阀体和阀盖之间的密封面）间所有凹凸不平处，以防止介质从结合面间泄漏。
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。
图5-2为金属包有石棉衬垫和金属石棉缠绕式垫片
图5-3为橡胶制O形圈。
图5-4为梯形槽式金属垫片。
图5-5为密封面凹凸式金属齿形垫片。
图5-6为密封面透镜式金属垫片。
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。
垫片材料可按表5-4选择。
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&表5-4
压力（Mpa）
温度（℃）
蒸汽、煤气
聚四氟乙烯
腐蚀性介质
橡胶石棉板XB-450
水蒸汽、空气、煤气
&&&&&&&&&& XB-350
水蒸汽、空气、煤气
&&&&&&&&&& XB-200
水蒸汽、空气、煤气
耐油橡胶石棉板
08钢与XB-450充填
08钢与XB-350充填
1Cr13、0Cr13石棉充填
08钢与耐油橡胶石棉充填
水蒸汽、空气
水蒸汽、空气
10钢、20钢
水蒸汽、油类
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&表5-4&
附表1-1阀门壳体常用材质
适用工作温度℃
适用工作压力MPa
黑心可锻铸铁
水、海水、煤气、氨
水、海水、煤气、空气、蒸汽
碳素钢（WCA、WCB、WCC）
饱和（过热）蒸汽、油品、压缩空气、水、天然气等
低温碳钢（LCB）
合金钢（WC6、WC9）
（C5、C12）
非腐蚀性介质
腐蚀性介质
奥氏体不锈钢
腐蚀性介质
蒙乃尔合金
含氢氟酸介质
稀硫酸等强腐蚀性介质
各种强腐蚀性介质
铸造铜合金
氧气、海水
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