主要通用閥門零部件材料選用

從工作壓力、介質(zhì)溫度、介質(zhì)特性、使用強(qiáng)度的角度，閥門的關(guān)鍵零件體現(xiàn)在閥體、閥門密封和閥桿等三個(gè)方面，主要根據(jù)下列因素，來(lái)決定對(duì)不同牌號(hào)的黑色金屬、有色金屬、合金、非金屬材料的選用：

1、工作介質(zhì)的壓力、溫度和特性。

2、該零部件在閥門結(jié)構(gòu)中所要起到的作用及所要承受的壓力。

3、能夠體現(xiàn)較好的閥門工藝性。

4、在滿足閥門功能要求的情況下，能達(dá)到*性價(jià)比。

*部分 閥體、閥蓋和閥板（閥瓣）的材料

閥體、閥蓋和閘板（閥瓣）由于直接承受介質(zhì)壓力，所以閥體、閥蓋和閘板（閥瓣）零部件的選擇，必須符合“閥門的壓力與溫度等級(jí)”的規(guī)定。

常用閥門零件材料有以下幾種：

一、碳素鋼：適用于公稱壓力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)，是zui普遍的閥門常用材料。常用牌號(hào)有WC1、WCB、ZG25及鋼20、25、30及低合金結(jié)構(gòu)鋼16Mn。

二、不銹耐酸鋼，適用于公稱壓力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>

三、灰鑄鐵：灰鑄鐵適用于公稱壓力PN≤1.0MPa，溫度為－10℃～200℃的水、蒸汽、空氣、煤氣及油品等介質(zhì)?；诣T鐵常用牌號(hào)為：HT200、HT250、HT300、HT350。

四、可鍛鑄鐵：適用于公稱壓力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。

五、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。目前中國(guó)閥門對(duì)球墨鑄鐵的選用范圍并不廣，產(chǎn)品量小造成無(wú)法降低成本，因此造成濫竽充數(shù)的現(xiàn)象比較嚴(yán)重?？蛻粼谶x用壓力大于2.5MPa的閥門時(shí)，建議采用鋼制閥門為安全。

六、耐酸高硅球墨鑄鐵：適用于公稱壓力PN≤0.25MPa，溫度低于120℃的腐蝕性介質(zhì)。

七、低溫鋼，適用于公稱壓力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

八、高溫銅：適用于公稱壓力PN≤17.0MPA、溫度≤570℃的蒸汽及石油。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壓力與溫度規(guī)范的規(guī)定。

九、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）。

第二部分 密封面材料

閥門密封是決定閥門性能好壞的關(guān)鍵性因素，密封面材料的選用，通常要考慮耐腐蝕、耐擦傷、耐閃蒸、耐沖蝕、抗氧化等方面因素。閥門密封通常分兩大類：

（一）軟密封材料：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） 2、鉻不銹鋼（用于普通高中壓閥門） 3、司太立合金（用于高溫合金閥門、高壓閥門及強(qiáng)腐蝕閥門） 4、鎳基合金（鎳閥門、鋯閥門等用于腐蝕性介質(zhì)）

第三部分 閥桿材料

當(dāng)閥門在啟閉過(guò)程中，閥桿將受到上拉、下壓和扭轉(zhuǎn)的作用力，同時(shí)還承受介質(zhì)自身壓力，以及與填料之間產(chǎn)生的的摩擦力，所以閥桿材料的選擇必須滿足在規(guī)定溫度下的保證足夠的強(qiáng)度、韌性、抗腐蝕性、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：適用于介質(zhì)溫度不超過(guò)300℃的水、蒸汽等壓力較低的介質(zhì)（一般選用A5普通碳素鋼）；介質(zhì)溫度不超過(guò)450℃的水、蒸汽等中壓介質(zhì)（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℃的高溫閥門時(shí)，可選用Cr10Si2Mo馬氏體型耐熱鋼和4Cr14Ni14W2Mo奧氏體型耐熱鋼。

第四部分 閥桿螺母材料

閥桿螺母一般存在于直行程閥門中，閥桿通過(guò)上下運(yùn)動(dòng)達(dá)到對(duì)閥門的開啟或關(guān)閉，而這個(gè)過(guò)程全部要通過(guò)閥桿螺母，因此直接承受閥桿軸向力，必須具備一定的強(qiáng)度；同時(shí)閥桿螺母與閥桿是螺紋傳動(dòng)，要求摩擦系數(shù)小，不生銹和避免咬死現(xiàn)象。常用閥桿螺母材料有以下幾種：

一、銅合金：銅合金的摩擦系數(shù)小、不生銹，是目前普遍采用的材料之一。對(duì)于Pg<1.6Mpa的低壓閥門可采用ZHMn58-2-2鑄黃銅；對(duì)于Pg16-6.4Mpa的中壓閥門可采用ZQAL9-4無(wú)錫青銅；對(duì)于高壓閥門可采用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)或周圍環(huán)境不適合選用銅合金時(shí)，如對(duì)銅有腐蝕的氨介質(zhì)。