耐高溫球閥是什么材質(zhì)(高溫球閥密封材質(zhì))

文章出處：華仁儀表發(fā)表時間：2021-09-27 14:09

氣動高溫球閥常采用硬密封，而閥門金屬密封面常用材料有銅合金、鉻不銹鋼、鈷基硬質(zhì)合金等，也可以是經(jīng)過表面處理的本體材料。

(1)銅合金JB/T5300-2008《工業(yè)用閥門材料選用導(dǎo)則》中列入的銅合金密封面主要有鑄鋁黃銅(ZCu2n25Al6Fe3Mn3)、鑄鋁青銅（ZCuA19Mn2和ZCuAl9Fe4Ni4Mn2）、鑄錳黃銅(ZCu2n38Mn2Pb2)、黃銅(H62)等。銅合金在水或蒸汽中的耐腐蝕性和耐磨性好，但強度低，不耐氨和氨水腐蝕，適用介質(zhì)溫度≤250℃。

(2)鉻不銹鋼鉻不銹鋼有較好的耐腐蝕性，但耐擦傷性能較差，特別是在密封比壓較大時容易擦傷。鉻不銹鋼密封面有l(wèi)Cr13、2Cr13、3Cr13，可采用本體材料或堆焊。堆焊焊條化學(xué)成分相當(dāng)于12Cr13、20Cr13、30Cr13。

氣動高溫球閥材質(zhì)區(qū)別

在閥門的制造和修復(fù)中，鉻不銹鋼焊條常用來堆焊工作溫度在450℃以下、工作壓力為1.6—16MPa、基體材料為鑄鋼的電站、石油化工閥門密封面。通常，閥體（閥座）宜采用12Cr13型堆焊焊條，閘板（閥瓣）采用硬度稍高的20Cr13型堆焊焊條。

(3)鈷基硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金的特點是耐腐蝕、耐磨損、抗擦傷，特別是熱硬性好，即使在高溫下也能保持足夠的硬度。堆焊和熱噴涂是硬質(zhì)合金制備的最常用方法。

堆焊有鈷基合金堆焊和合金粉末等離子弧堆焊。合金粉末等離子弧堆焊和熱噴涂是閥門制造廠的一種代用工藝措施，本書不作詳述。

鈷基合金又稱司太立合金，是典型的閥門密封面堆焊材料。雖然鈷(Co)是較為貴重的金屬，但是由于它具有抗腐蝕、耐高溫等一系列優(yōu)良性能，在高溫高壓蒸汽閥門以及石油、化工等重化工行業(yè)應(yīng)用比較廣泛。

鈷基硬質(zhì)合金可采用氧乙炔焰堆焊、手工電弧堆焊、氬弧堆焊和等離子弧等工藝，在低碳鋼、中碳鋼、低合金鋼、奧氏體不銹鋼和Cr13型不銹鋼及耐熱鋼上進行堆焊。

①公稱直徑≤DN200的閥門優(yōu)先采用鎢極氬弧堆焊、氧乙炔焰堆焊。

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②公稱直徑>DN200的閥門優(yōu)先采用等離子弧堆焊。

③上述工藝方法不能實施時（如閥體內(nèi)部堆焊），采用手工電弧焊。

氧乙炔焰、鎢極氬弧及等離子弧堆焊常用焊絲為HSlll（相當(dāng)于D802）、HS112（相當(dāng)于D812）；手工電弧堆焊采用焊條為D802、D812。

鈷基合金是以Co為基體成分，加入Cr鎢(w)等元素組成合金。

(4)表面處理常用的表面處理方法有化學(xué)鍍鎳、鍍鉻、氮化等。

由于化學(xué)鍍鎳(ENP)具有抗沖刷、抗機械磨損、防腐、降低摩擦系數(shù)等特點，在石油、天然氣的鉆采及集輸中的閥門廣泛應(yīng)用，如管線球閥的閥體、閥座、支撐板、閥桿，平板閘閥的閘板、閥座等?；瘜W(xué)鍍鎳不需要外加電流，在金屬表面的催化作用下經(jīng)過化學(xué)還原法進行金屬沉積。常用標(biāo)準(zhǔn)有ASTMB733鎳磷鍍層和GB/T13913-1992。閥門常用的化學(xué)鍍鎳的厚度有兩種：一種是0.05mm(0.002in)；另一種是0.075mm(0.003in)。為提高鍍層的硬度，需根據(jù)不同的硬度要求，進行200～400℃的熱處理。#p#分頁標(biāo)題#e#

(5)燒結(jié)硬質(zhì)合金燒結(jié)硬質(zhì)合金是用碳化鎢粉末和少量鈷以不同配比混合后燒結(jié)而成。在異?？量痰墓r下，控制磨損問題。閥門中用碳化鎢來控制磨損的實例有：

①調(diào)節(jié)閥的閥瓣、閥桿和閥座；

②滑板閥的滑板和閥座；

③圓盤閥的閥瓣和閥座；

④整體碳化鎢球體、閥座、減摩墊等。

(5)陶瓷隨著高磨損、強腐蝕等嚴(yán)苛工況的不斷出現(xiàn)，傳統(tǒng)的金屬閥門已經(jīng)不能滿足工況要求，陶瓷閥門與金屬材料相比，其最大的優(yōu)點是優(yōu)異的高溫力學(xué)性能、耐腐蝕、耐磨損、密度小，因此陶瓷閥門具有如下卓越性能。

①耐磨損陶瓷的硬度是不銹鋼的5～15倍，耐磨性能非常卓越。

②耐腐蝕瓷對于大多數(shù)的酸堿物質(zhì)來說，其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，抗腐蝕性能非常好。

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③耐高溫陶瓷的熔點很高，大多數(shù)在高溫下具有穩(wěn)定的力學(xué)性能。

由于陶瓷閥門具有上述諸多優(yōu)點，廣泛運用于電力行業(yè)、多晶硅、氣力除灰系統(tǒng)的粉煤灰輸送、冶金工業(yè)領(lǐng)域等。

陶瓷閥門常用的陶瓷有氧化鋯(ZrO2)、氧化鋁(Al203)、氮化硅(Si3N4)和碳化硅(SiC)四種。