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Eine Schraube ist ein zylindrischer Körper mit Außengewinde, der aus einem Kopf und einer Schraube besteht. Als eines der am häufigsten verwendeten Befestigungselemente wird sie in Verbindung mit einer Mutter verwendet, um zwei Teile mit Löchern wie Ventile zu verbinden. Die für Ventilflanschverbindungen verwendeten Schrauben können in 3.6, 4.6, 4.8, 5.6, 6.8, 8.8, 9.8, 10.9, 12.9 usw. eingeteilt werden. Die Schrauben der Klasse 8.8 und höher werden als hochfeste Schrauben bezeichnet, die nach der Wärmebehandlung (Vergüten und Anlassen) aus kohlenstoffarmem oder mittelkohlenstoffhaltigem legiertem Stahl hergestellt werden. Die Schraubenklassen bestehen aus zwei Zahlen und einem Dezimalpunkt, die jeweils den Nennzugfestigkeitswert und das Biegefestigkeitsverhältnis des Schraubenmaterials darstellen, wobei die erste Zahl multipliziert mit 100 die Nennzugfestigkeit der Schraube darstellt; diese beiden Zahlen werden mit 10 multipliziert, um der Schraube ihre Nennstreckgrenze oder Streckgrenze zu geben.

Eine Bolzenfestigkeit von 4.6 bedeutet:

1. Die nominale Zugfestigkeit erreicht 400 MPa;
2. Das Biegefestigkeitsverhältnis beträgt 0,6;
3. Die nominelle Streckgrenze erreicht 400×0,6=240 MPa

Hochfeste Schrauben der Festigkeitsklasse 10.9 weisen darauf hin, dass das Material nach der Wärmebehandlung folgende Eigenschaften aufweisen kann:

1. Nennzugfestigkeit bis 1000 MPa;
2. Das Biegeverhältnis beträgt 0,9;
3. Die nominale Streckgrenze erreicht 1000×0,9=900 MPa

Die Festigkeitsklasse für Schrauben ist ein internationaler Standard. Die Festigkeitsklassen 8.8 und 10.9 beziehen sich auf die Scherspannungsklassen 8.8 und 10.9 GPa für Schrauben. 8.8 Nennzugfestigkeit 800 N/mm² Nennstreckgrenze 640 N/mm². Der Buchstabe „XY“ gibt die Festigkeit der Schraube an, X*100 = die Zugfestigkeit der Schraube, X*100*(Y/10) = die Streckgrenze der Schraube (wie angegeben: Streckgrenze/Zugfestigkeit = Y/10). Beispielsweise beträgt die Zugfestigkeit von Schrauben der Klasse 4.8 400 MPa; Streckgrenze: 400*8/10 = 320 MPa. Es gibt jedoch Ausnahmen, z. B. werden Edelstahlschrauben normalerweise mit A4-70, A2-70 gekennzeichnet.

Schraubenklassenkennzeichnung und entsprechende Materialauswahl:

Wir sind ein voll ausgestatteter Hersteller und Distributor von Flanschkugelhähnen, Absperrventil mit verschraubter Haube und wir machen es Ihnen leicht, das für Ihren Bedarf passende Ventil zu finden. Beim Ein- und Ausbau der Ventile sollten die Schrauben symmetrisch, schrittweise und gleichmäßig angezogen werden. Die Auswahl der Ventilschrauben sollte sich an der folgenden Tabelle orientieren:

Wenn ein Ventil plötzlich geschlossen wird, erzeugt die Trägheit des Druckflusses eine Wasserstoßwelle, die das Ventil oder das Rohrleitungssystem beschädigen kann. Dies wird in der Hydraulik als „Wasserschlageffekt“ oder positiver Wasserschlag bezeichnet. Im Gegensatz dazu kann das plötzliche Öffnen des geschlossenen Ventils auch einen Wasserschlageffekt erzeugen, der als negativer Wasserschlag bezeichnet wird und eine gewisse Zerstörungskraft hat, aber nicht so groß ist wie der positive Wasserschlag.

Der Schließteil wird plötzlich in den Sitz gesaugt, wenn das Ventil schließen soll. Dies wird als Zylindersperreffekt bezeichnet. Dies wird durch einen Aktuator mit geringem Schub verursacht, der nicht genügend Schub hat, um in der Nähe des Sitzes zu bleiben, wodurch das Ventil plötzlich schließt und ein Wasserschlageffekt entsteht. In einigen Fällen können auch schnell öffnende Strömungseigenschaften des Steuerventils zum Wasserschlageffekt führen.

Der Wasserschlageffekt ist äußerst zerstörerisch: Zu hoher Druck führt zum Bruch von Rohren und Ventilen, und zu niedriger Druck führt zum Zusammenbruch und beschädigt Ventile und Armaturen. Er verursacht auch viel Lärm, aber der eigentliche Schaden an Ventilen und Rohrleitungen wird durch mechanisches Versagen verursacht. Da kinetische Energie schnell in statischen Rohrdruck umgewandelt wird, können Wasserschläge das Rohr durchbrechen oder Rohrhalterungen und -verbindungen beschädigen. Bei Ventilen kann ein Wasserschlag starke Vibrationen durch die Spule erzeugen, die zum Versagen des Kerns, der Dichtung oder der Packung führen können.

Wenn die Stromversorgung unterbrochen wird und die Maschine stoppt, überwindet die potentielle Energie des Pumpenwassersystems die Trägheit des Motors und führt zu einem abrupten Stopp des Systems, was ebenfalls Druckstöße und Wasserschlageffekte verursacht. Um die schwerwiegenden Folgen des Wasserschlageffekts zu vermeiden, müssen plötzliche Druckänderungen im System verhindert werden. In der Rohrleitung müssen eine Reihe von Puffermaßnahmen und -geräten wie Wasserschlageliminator, Wasserschlagpumpstation und gerade Wasserschlagpumpe vorbereitet werden.

Um Druckschwankungen zu vermeiden, sollte das Ventil gleichmäßig geschlossen werden. Regelventile die gedrosselt werden müssen, wenn sie sich in der Nähe des Sitzes befinden, sollte ein Aktuator mit ausreichend großem Ausgangsschub verwendet werden, wie z. B. ein pneumatischer oder hydraulischer Kolbenaktuator oder eine spezielle Kerbe in der Laufhülse eines manuell drehenden Aktuators, um Zylinderblockierungseffekte zu reduzieren oder zu verhindern. Der Einbau bestimmter Arten von Anti-Surge-Geräten im Rohrleitungssystem kann ebenfalls Wasserschlageffekte reduzieren, wie z. B. Druckbegrenzungsventile oder Puffertrommeln. Darüber hinaus reduziert die Gaseinspritzung in das System die Flüssigkeitsdichte und bietet eine gewisse Kompressibilität, um plötzliche Schwankungen auszugleichen.

Die Ventildichtung ist der entscheidende Teil zur Bestimmung der Ventilleistung. Andere Faktoren wie Korrosion, Reibung, Grat, Erosion, Oxidation usw. sollten bei der Auswahl des Dichtungsoberflächenmaterials berücksichtigt werden. Ventildichtungen werden normalerweise in zwei Kategorien unterteilt: eine ist eine weiche Dichtung wie Gummi (einschließlich Butenkautschuk, Fluorkautschuk usw.), Kunststoff (PTFE, Nylon usw.). Die andere ist eine harte Dichtung vom Metalltyp, hauptsächlich bestehend aus Kupferlegierung (für Niederdruckventile), Chrom-Edelstahl (für normale und Hochdruckventile), Stellite-Legierung (für Hochtemperatur- und Hochdruckventile und stark korrosionsanfällige Ventile), Nickelbasislegierung (für korrosive Medien). Heute werden wir hier hauptsächlich die Metallmaterialien vorstellen, die in der Dichtungsoberfläche des Ventils verwendet werden.

Kupferlegierung

Kupferlegierungen bieten eine bessere Korrosions- und Abriebfestigkeit und sind für Durchflussmedien wie Wasser oder Dampf mit PN≤1,6 MPa geeignet. Die Temperatur überschreitet 200 °C nicht. Die abgedichtete Hilfsstruktur wird durch Oberflächen- und Schmelzgussverfahren am Ventilkörper befestigt. Die üblicherweise verwendeten Materialien sind Kupfergusslegierungen ZCuAl10Fe3, ZCuZn38Mn2Pb2 usw.

Chrom-Edelstahl

Chrom-Edelstahl hat eine gute Korrosionsbeständigkeit und wird üblicherweise für Wasser, Dampf und Öl sowie Medien verwendet, deren Temperatur 450 °C nicht überschreitet. Die Dichtfläche aus Cr13-Edelstahl wird hauptsächlich für Schieber, Absperrventile, Rückschlagventile, Sicherheitsventile verwendet, hartdichtende Kugelhähne und hartdichtende Absperrklappen aus WCB-, WCC- und A105-Kohlenstoffstahl.

Nickelbasislegierung

Nickelbasislegierungen sind wichtige korrosionsbeständige Materialien. Als Dichtungsdeckelmaterialien werden häufig folgende verwendet: Monel-Legierung, Hastelloy B und C. Monel ist das wichtigste gegen Flusssäurekorrosion beständige Material und eignet sich für alkalische, salzhaltige und saure Lösungsmittelmedien mit einer Temperatur von -240 bis +482 °C. Hastelloy B und C sind korrosionsbeständige Materialien im Dichtungsoberflächenmaterial von Ventilen und eignen sich für korrosive Mineralsäuren, Schwefelsäure, Phosphorsäure, feuchtes HCI-Gas und stark oxidierende Medien mit einer Temperatur von 371 °C (Härte 14 RC) und chlorfreie Säurelösungen mit einer Temperatur von 538 °C (Härte 23 RC).

Hartmetall

Stellite-Legierungen weisen eine gute Korrosionsbeständigkeit, Erosionsbeständigkeit und Abriebfestigkeit auf und sind für verschiedene Ventilanwendungen und Temperaturen von –268 bis +650 °C in verschiedenen korrosiven Medien geeignet. Sie sind ein ideales Material für Dichtungsoberflächen und werden hauptsächlich in Tieftemperaturventilen (-46 °C bis 254 °C), Hochtemperaturventilen (Betriebstemperatur des Ventils 425 °C >), Ventilkörpermaterialien wie WC6, WC9 und ZGCr5Mo (einschließlich Verschleißfestigkeit und Erosionsbeständigkeit des Ventils bei unterschiedlichen Betriebstemperaturen), Schwefelbeständigkeit und Hochdruckventilen usw. verwendet. Aufgrund des hohen Preises von Stellite-Legierungen für Oberflächenbeschichtungen müssen für Schwarzwassersysteme und Mörtelsysteme, die bei der Produktion von Kohlegas verwendet werden, für die Kugeloberfläche extrem harter, verschleißfester Kugelhähne Überschall-Sprüh-WC (Wolframkarbid) oder Cr23C6 (Chromkarbid) verwendet werden.

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