¿Qué material metálico se puede usar para el sello de la válvula?

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El sello de la válvula es la parte clave para determinar el rendimiento de la válvula. Los otros factores como la corrosión, la fricción, el destello, la erosión, la oxidación y el ect deben considerarse al seleccionar el material de la superficie de sellado. Los sellos de válvula generalmente se dividen en dos categorías, uno es un sello blando como el caucho (incluido el caucho de buteno, el caucho fluorado, etc.), el plástico (PTFE, nylon, etc.). El otro es un sello duro de tipo metálico, que incluye principalmente aleación de cobre (para válvulas de baja presión), acero inoxidable de cromo (para válvulas comunes y de alta presión), aleación de Stellite (para válvulas de alta temperatura y alta presión y válvulas de corrosión fuerte), base de níquel aleación (para medios corrosivos). Hoy aquí presentaremos principalmente los materiales metálicos utilizados en la superficie de sellado de la válvula.

 

Aleación de cobre

La aleación de cobre ofrece una mejor resistencia a la corrosión y a la abrasión, adecuada para el medio de flujo como agua o vapor con PN≤1.6MPa, la temperatura no supera 200 ℃. La estructura auxiliar sellada se fija en el cuerpo de la válvula mediante el método de fundición de superficie y fusión. Los materiales comúnmente utilizados son aleación de cobre fundido ZCuAl10Fe3, ZCuZn38Mn2Pb2, etc.

 

Acero inoxidable de cromo

El acero inoxidable al cromo tiene buena resistencia a la corrosión y generalmente se usa para agua, vapor y aceite y los medios cuya temperatura no excede 450 ℃. La superficie de sellado del acero inoxidable Cr13 se utiliza principalmente para válvulas de compuerta, válvulas de globo, válvulas de retención, válvulas de seguridad, válvulas de bola de sellado duro y válvulas de mariposa de sellado duro hechas de acero al carbono WCB, WCC y A105.

 

Aleación a base de níquel

Las aleaciones a base de níquel son importantes materiales resistentes a la corrosión. Los materiales de cubierta de sellado comúnmente utilizados son: aleación de Monel, Hastelloy B y C. El material principal resistente a la corrosión por ácido fluorhídrico es Monel, adecuado para álcali, sal y medio solvente ácido con una temperatura de -240 ~ + 482 ℃. Hastelloy B y C son materiales resistentes a la corrosión en el material de la superficie de sellado de la válvula, adecuados para ácido mineral corrosivo, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, gas HCI húmedo y medio oxidante fuerte con una temperatura de 371 ℃ (dureza de 14RC) y cloro. solución de ácido libre con una temperatura de 538 ℃ (dureza de 23RC)

 

Carburo

La aleación de estelita tiene buena resistencia a la corrosión, resistencia a la erosión y resistencia a la abrasión, adecuada para diferentes aplicaciones de la válvula y temperatura: 268 ~ + 650 ℃ en una variedad de medios corrosivos, es un tipo de material de superficie de sellado ideal, utilizado principalmente en válvulas criogénicas ( - 46 ℃ -254 ℃), válvula de alta temperatura (temperatura de trabajo de la válvula 425 ℃>, material del cuerpo para WC6, WC9, ZGCr5Mo la resistencia al desgaste de la válvula (incluyendo diferentes niveles de temperatura de trabajo de resistencia al desgaste y resistencia a la erosión de la válvula), resistencia al azufre y válvula de alta presión, etc. Debido al alto precio de la aleación de estelita para la superficie. Para el sistema de aguas negras y el sistema de mortero utilizado en la producción de gas químico de carbón, se requiere la superficie de bola de la válvula de bola extremadamente dura resistente al desgaste utilizar el spray supersónico WC (carburo de tungsteno) o Cr23C6 (carburo de cromo).

 

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Válvulas de compuerta utilizadas para planta nuclear

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La válvula nuclear se refiere a las válvulas utilizadas en la Isla Nuclear (NI), Isla Convencional (CI) e instalaciones auxiliares, el equilibrio del sistema de Isla Nuclear (BOP) de la central eléctrica. Estas válvulas se pueden dividir en clases Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, no nucleares de acuerdo con sus requisitos de seguridad en secuencia. Las válvulas son el equipo de control más utilizado para el transporte de fluidos y la parte esencial de la central nuclear.

Nuclear Island es el núcleo de una planta de energía nuclear donde la energía nuclear se convierte en energía térmica, incluido el Sistema de suministro de vapor nuclear (NSSS) y las instalaciones auxiliares de Nuclear Island (BNI). El NCI son los caballos de batalla de las centrales nucleares, donde el calor se convierte en electricidad (incluidas las turbinas de vapor hasta la producción de energía). El uso de válvulas en los tres sistemas de NI, CI y BOP es 43.5%, 45% y 11.5% respectivamente.

Una planta de energía nuclear con reactor de agua a presión necesitará alrededor de 1.13 millones de válvulas NI, que se pueden dividir en válvulas de compuerta, válvulas de globo, válvulas de retención, válvulas de bola, válvulas de mariposa, válvulas de diafragma, válvulas de alivio de presión y válvulas de regulación (control) de acuerdo con tipos de válvulas. Esta sección presenta principalmente válvulas de compuerta en las clases de seguridad nuclear (especificación) Ⅰ y Ⅱ.

El diámetro de las válvulas de compuerta para la Isla Nuclear es generalmente DN 80mm-350mm. Se sugieren forjas; se puede usar para cuerpos de válvula de compuerta de grado de clase Ⅰ y se permiten piezas fundidas para cuerpos de válvula de compuerta de clase nuclear 2 y 3. Sin embargo, los forjados se usan a menudo porque la calidad de fundición no es fácil de controlar y está garantizada. El cuerpo de la válvula y el bonete de la válvula nuclear generalmente están conectados por bridas, lo que agrega un proceso de soldadura de sellado de labios y hace que el sellado sea más confiable. Para evitar la fuga del medio, generalmente se adopta la correa de empaque de doble capa, y el dispositivo de pretensión de resorte de disco se usa para evitar que el empaque se afloje. Estas válvulas de compuerta pueden accionarse de forma manual o eléctrica. La influencia de la inercia rotacional del motor en la fuerza de cierre debe tomarse para el dispositivo de transmisión eléctrica de la válvula de compuerta eléctrica. Es mejor usar el motor con una función de frenado para evitar sobrecargas.

Según su estructura corporal, la válvula de compuerta nuclear se puede dividir en válvula de compuerta elástica de compuerta simple, válvula de compuerta doble de compuerta, válvula de compuerta doble paralela con pretensión de resorte y válvula de compuerta doble paralela con bloque superior.

La válvula de compuerta elástica de tipo cuña se caracteriza por sus asientos de sellado confiables y se requiere la coincidencia de ángulo entre la superficie de sellado de la compuerta y el cuerpo de la válvula, que se usa ampliamente en el sistema de circuito principal de las centrales nucleares. La válvula de compuerta de doble placa de tipo cuña es una válvula común en la central térmica, su ángulo de doble placa de cuña se puede ajustar por sí mismo, un sellado más confiable y un mantenimiento conveniente.

Una carga de válvula de compuerta doble paralela con precarga del resorte no aumentará bruscamente cuando la puerta esté cerrada, pero la puerta nunca libera el asiento de la válvula hecho por el resorte cuando se abre y se cierra, lo que provoca un mayor desgaste de la superficie de sellado. La válvula de compuerta doble de tipo paralelo de bloque superior proporciona un rendimiento de sellado más confiable que utiliza el bloque superior para hacer que el plano inclinado de las dos compuertas se tambalee para cerrar la válvula de compuerta.

La válvula de compuerta sin empaque también se utiliza en la isla nuclear. La válvula de compuerta operada hidráulicamente que depende de su propio agua a presión para empujar el pistón para abrir o cerrar la válvula. La válvula de compuerta eléctrica completamente cerrada utiliza un motor especial para operar la compuerta por medio de un mecanismo de desaceleración del planeta interno que está sumergido en agua. Sin embargo, estas dos válvulas de compuerta tienen las desventajas de una estructura compleja y un alto costo.

 

En términos generales, las características de las válvulas de compuerta para las islas nucleares deberían ser:

1) Válvula de compuerta paralela de placa de doble puerta hidráulica soldada con una presión nominal PN17.5 Mpa, temperatura de trabajo de hasta 315 ℃ y diámetro nominal DN350 ~ 400mm.

La válvula de doble compuerta eléctrica tipo cuña 2 applied aplicada en el circuito primario del refrigerante de agua ligera sería la presión nominal PN45.0Mpa, la temperatura 500 ℃ y el diámetro nominal DN500mm.

La válvula de doble compuerta eléctrica tipo cuña 3 used utilizada en la carretera primaria de la planta de energía nuclear con reactor moderado con grafito debe tener una presión nominal PN10.0Mpa, un diámetro nominal DN800mm y una temperatura de operación de hasta 290 ℃.

4) La válvula de compuerta de placa elástica eléctrica conectada soldada se adopta en las tuberías de vapor y agua de proceso de la planta de turbina de vapor con una presión nominal pn2.5mpa, temperatura de trabajo 200 ℃, diámetro nominal DN100 ~ 800mm.

5） La válvula de doble compuerta con orificio de derivación se utiliza en la planta de energía nuclear con reactor de agua hirviendo moderada con grafito de alta potencia. Su presión nominal es PN8.0MPa mientras que la apertura o cierre de la válvula se lleva cuando la caída de presión es ≤1.0MPa.

6) La válvula de compuerta de placa elástica con empaque de sellado congelado es ideal para la planta de energía nuclear de reactor rápido.

7) Válvula de doble compuerta de cuña autoadhesiva de presión interna para unidad de reactor de energía hidráulica de agua con presión nominal pn16.0mpa y diámetro nominal DN500mm.

8) Las válvulas de doble compuerta tipo cuña con resortes de mariposa en las partes de desplazamiento normalmente están atornilladas con bridas y selladas soldadas.

¿Qué material es mejor para el cuerpo de válvulas industriales? A105 o WCB?

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El material común del cuerpo de la válvula incluye acero al carbono, acero al carbono de baja temperatura (ASTM A352 LCB / LCC), acero de aleación (WC6, WC9), acero inoxidable austenítico (ASTM A351 CF8), aleación de titanio y cobre fundido, aleación de aluminio, etc., de los cuales el acero al carbono es el material de carrocería más utilizado. ASTM A216 WCA, WCB y WCC son adecuados para válvulas de presión media y alta con una temperatura de trabajo entre -29 y 425 ℃. GB 16Mn y 30Mn se utilizan a temperaturas entre -40 y 450 ℃, son materiales alternativos de uso común como ASTMA105. Ambos contienen 0.25 de carbono, aquí aclaremos la diferencia entre las válvulas WCB y A105:

  1. Diferentes materiales y estándares.

El acero al carbono para válvulas A105 significa acero forjado en el estándar ASTM A105. A105 es un material común que pertenece al estándar estadounidense ASTMA105 / A105M y GB / T 12228-2006 (básicamente equivalente).

La válvula WCB de acero al carbono pertenece a la especificación ASTM A216 con grados WCA y WCC, que presentan ligeras diferencias en términos de propiedades químicas y mecánicas, equivalentes a la marca nacional ZG310-570 (ZG45).

 

  1. Diferentes métodos de moldeo

La válvula A105 se puede forjar por deformación plástica para mejorar la estructura interna, buenas propiedades mecánicas e incluso el tamaño de grano.

Las válvulas WCB mediante la formación de líquido fundido pueden causar segregación de tejidos y defectos y pueden usarse para moldear piezas de trabajo complejas.

 

  1. Rendimiento diferente

La ductilidad, tenacidad y otras propiedades mecánicas de las válvulas de acero forjado A105 son más altas que las piezas de fundición WCB y pueden soportar una mayor fuerza de impacto. Algunas partes importantes de la máquina deben estar hechas de acero forjado.

Las válvulas de acero fundido WCB se pueden dividir en acero al carbono fundido, acero fundido de baja aleación y acero fundido especial, que se utilizan principalmente para hacer piezas con formas complejas, difíciles de forjar o mecanizadas y que requieren mayor resistencia y plasticidad.

 

En términos de las propiedades mecánicas de los materiales, las piezas forjadas del mismo material tienen un mejor rendimiento que las piezas fundidas debido a la estructura de grano más densa y a una mejor estanqueidad, pero a un mayor costo, que es adecuado para altos requisitos o temperaturas inferiores a 427 ℃, como el reductor de presión. Recomendamos que el material del cuerpo de la cubierta A105 para válvulas de tamaño pequeño o válvula de alta presión, Material WCB para válvula de gran tamaño o válvula de presión media y baja debido al costo de apertura del molde y la tasa de utilización del material de forja.

 

Como fabricante y distribuidor de la válvula industrial completamente abastecido, PERFECT ofrece una línea completa de válvulas para la venta que se suministra a diversas industrias. El material del cuerpo de la válvula disponible incluye acero al carbono, acero inoxidable, aleación de titanio, aleaciones de cobre, etc. Hacemos que el material sea fácil de encontrar para sus necesidades de válvulas.

 

Efecto del elemento de aleación Mo en acero

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El elemento Molibdeno (Mo) es un carburo fuerte y fue descubierto en 1782 por el químico sueco HjelmPJ. Por lo general, existe en aceros aleados en cantidades inferiores al 1%. El acero al cromo-molibdeno puede reemplazar el acero al cromo-níquel a veces para producir algunas piezas de trabajo importantes como válvulas de alta presión, recipientes a presión, y ha sido ampliamente utilizado en estructuras de acero templado carburizado, acero para resortes, acero para cojinetes, acero para herramientas, acero inoxidable resistente al ácido, acero resistente al calor y acero magnético. Si estás interesado, sigue leyendo.

Efecto de la microestructura y tratamiento térmico del acero.

1) Mo puede ser solidez disuelta en ferrita, austenita y carburo, y es un elemento para reducir la zona de fase de austenita.

2) El bajo contenido de Mo formó la cementita con hierro y carbono, y el carburo especial de molibdeno se puede formar cuando el contenido es alto.

3) Mo mejora la templabilidad, que es más fuerte que el cromo pero peor que el manganeso.

4) Mo mejora la estabilidad de templado del acero. Como elemento de aleación simple, el molibdeno aumenta la fragilidad del acero. Cuando coexiste con cromo y manganeso, el Mo reduce o inhibe la fragilidad del genio causada por otros elementos.

 

Efecto sobre las propiedades mecánicas del acero.

1) Mejora la ductilidad, tenacidad y resistencia al desgaste del acero.

2) Mo tiene un efecto de refuerzo de solución sólida sobre ferrita, que mejora la estabilidad del carburo y, por lo tanto, mejora la resistencia del acero.

3) Mo aumenta la temperatura de reblandecimiento y la temperatura de recristalización después del fortalecimiento de la deformación, lo que aumenta en gran medida la resistencia a la fluencia de la ferrita, inhibe efectivamente la acumulación de cementita en 450 ~ 600 ℃, promueve la precipitación de carburos especiales y, por lo tanto, se convierte en el elemento de aleación más efectivo para Mejorar la resistencia térmica del acero.

 

Efecto sobre las propiedades físicas y químicas del acero.

1) Mo puede mejorar la resistencia a la corrosión del acero y evitar la resistencia a la corrosión por picadura en la solución de cloruro PARA aceros inoxidables austeníticos.

1) Cuando la fracción de masa de molibdeno es mayor que 3%, la resistencia a la oxidación del acero se deteriora.

3) La fracción de masa de Mo menor que 8% todavía se puede forjar y enrollar, pero cuando el contenido es mayor, la resistencia a la deformación del acero a la maquinabilidad en caliente aumentará.

4) En el acero magnético con un contenido de carbono de 1.5% y un contenido de molibdeno de 2% -3%, se puede mejorar la sensibilidad magnética residual y la coercitividad.

¿Para qué se utiliza el material PEEK?

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La polieteretercetona (PEEK) es un polímero de alto rendimiento (HPP) inventado en el Reino Unido a finales de los 1970. Está considerado como uno de los seis plásticos de ingeniería especializados más importantes junto con el sulfuro de polifenileno (PPS), la polisulfona (PSU), la poliimida (PI), el éster poliaromático (PAR) y el polímero de cristal líquido (LCP).

PEEK ofrece excelentes propiedades mecánicas en comparación con otros plásticos especiales de ingeniería. Por ejemplo, tiene resistencia a altas temperaturas de 260 ℃, buena auto-lubricidad, resistencia a la corrosión química, retardante de llama, resistencia al desprendimiento, resistencia a la abrasión y resistencia a la radiación. Ha sido ampliamente utilizado en aeroespacial, fabricación de automóviles, electrónica y campos eléctricos, médicos y de procesamiento de alimentos. Los materiales PEEK que han sido reforzados y modificados mediante mezcla, relleno y fibra compuesta, tienen mejores propiedades. Aquí describiremos la aplicación de PEEK aquí en detalles.

Electrónica

Los materiales PEEK son excelentes aislantes eléctricos y mantienen un excelente aislamiento eléctrico en entornos de trabajo hostiles, como alta temperatura, alta presión y alta humedad. En la industria de los semiconductores, la resina PEEK se usa a menudo para fabricar soportes de obleas, diafragmas de aislamiento electrónico y varios dispositivos de conexión. También se utiliza en películas aislantes, conectores, placas de circuitos impresos, conectores de alta temperatura, etc.

El recubrimiento en polvo de PEEK se cubre en la superficie metálica mediante pintura con brocha, pulverización térmica y otros métodos para obtener un buen aislamiento y resistencia a la corrosión. Los productos de revestimiento de PEEK incluyen electrodomésticos, electrónica, maquinaria, etc. También se puede usar para llenar la columna para el análisis cromatográfico de líquidos y el tubo superfino para la conexión.

Actualmente, los materiales PEEK también se utilizan en circuitos integrados fabricados por empresas japonesas. El campo de la electrónica y los electrodomésticos se ha convertido gradualmente en la segunda categoría de aplicación más grande de resina PEEK.

 

Fabricación Mecánica

Los materiales PEEK también se pueden usar en equipos de transporte y almacenamiento de petróleo / gas natural / agua ultrapura, como tuberías, válvulas, bombas y volumétricos. En la exploración de petróleo, se puede utilizar para hacer sondas de contactos mecánicos para minería de tamaño especial.

Además, PEEK se usa a menudo para fabricar válvulas deflectoras, anillos de pistón, sellos y varios componentes químicos de bombas y válvulas. También para hacer que el impulsor de la bomba vortex reemplazara el acero inoxidable. PEEK todavía puede unirse con varios adhesivos a altas temperaturas, por lo que los conectores pueden ser otro nicho de mercado potencial.

 

Aparatos e instrumentos médicos

El material PEEK no solo se usa para equipos quirúrgicos y dentales e instrumentos médicos con altos requisitos de esterilización, sino que también puede reemplazar el hueso artificial de metal. Se caracteriza por su biocompatibilidad, peso ligero, no tóxico, fuerte resistencia a la corrosión, etc. y es un material similar con el cuerpo humano en módulo de elasticidad. (PEEK 3.8GPa, hueso esponjoso 3.2-7.8Gpa y hueso cortical 17-20Gpa).

 

Aeroespacial y aviación

Las excelentes propiedades retardantes de llama de PEEK le permiten reemplazar el aluminio y otros metales en varios componentes de aeronaves, reduciendo el riesgo de incendio de aeronaves. Los materiales poliméricos de PEEK han sido certificados oficialmente por varios fabricantes de aeronaves y también son elegibles para suministrar productos estándar militares.

 

Automobile

Los materiales poliméricos PEEK tienen varias ventajas como alta resistencia, peso ligero y buena resistencia a la fatiga, son fáciles de procesar en componentes con una tolerancia mínima. Pueden reemplazar con éxito metales, compuestos tradicionales y otros plásticos.

 

Motor

PEEK es resistente a altas temperaturas, radiación e hidrólisis. El marco de la bobina de alambre y cable fabricado por PEEK se ha utilizado con éxito en centrales nucleares.

 

PERFECT es un fabricante y distribuidor de válvulas industriales completamente abastecido y ofrecemos una línea completa de O-rings PEEK y asientos de válvulas en venta que se suministran a varias industrias. Conozca más, contáctenos ahora!

La diferencia entre la válvula de globo y la válvula de mariposa

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La válvula de globo y la válvula de mariposa son dos válvulas comunes que se utilizan para controlar el flujo en la tubería. El disco de la válvula de globo se mueve en línea recta a lo largo de la línea central del asiento para abrir y cerrar la válvula. El eje del vástago de la válvula de globo es perpendicular a la superficie de sellado del asiento de la válvula, y el recorrido de apertura o cierre del vástago es relativamente corto, lo que hace que esta válvula sea muy adecuada para cortar o ajustar y estrangular el flujo.

 

El disco en forma de placa de la válvula de mariposa gira alrededor de su propio eje en el cuerpo para cortar y estrangular el flujo. La válvula de mariposa se caracteriza por su estructura simple, volumen pequeño, peso ligero, la composición de solo unas pocas partes y apertura y cierre rápidos por rotación de solo 90 °, control rápido de medios fluidos, que se puede utilizar para medios con sólidos en suspensión partículas o medios en polvo. Aquí discutiremos la diferencia entre ellos, si está interesado, siga leyendo.

 

  1. Estructura diferente los válvula de globo está compuesto por asiento, disco, vástago, bonete, volante, prensaestopas, etc. Una vez abierto, no hay contacto entre el asiento de la válvula y la superficie de sellado del disco. La válvula de mariposa se compone principalmente de cuerpo de válvula, vástago, placa de mariposa y anillo de sellado. El cuerpo de la válvula es cilíndrico, de longitud axial corta, su apertura y cierre suele ser inferior a 90 °, cuando está completamente abierta, ofrece una pequeña resistencia al flujo. La válvula de mariposa y la varilla de mariposa no tienen capacidad de autobloqueo. Para considerar la placa de mariposa, se debe instalar un reductor de tornillo sin fin en el vástago de la válvula. Lo que puede hacer que la placa de mariposa tenga la capacidad de autobloqueo para detener la placa de mariposa en cualquier posición y mejorar el rendimiento operativo de la válvula.
  2. Funciona de manera diferente. La válvula de globo levanta el vástago cuando se abre o cierra, lo que significa que el volante gira y se levanta junto con el vástago. Para válvula de mariposa, placa de mariposa en forma de disco en el cuerpo alrededor de su propio eje de rotación, para lograr el propósito de abrir y cerrar o ajustar. La placa de mariposa es impulsada por el vástago de la válvula. Si gira más de 90 °, se puede abrir y cerrar una vez. El flujo del medio puede controlarse cambiando el ángulo de desviación de la placa de mariposa. Cuando se abre en el rango de aproximadamente 15 ° ~ 70 °, y el control de flujo sensible, por lo que en el campo del ajuste de gran diámetro, las aplicaciones de válvula de mariposa son muy comunes.
  3. Diferentes funciones La válvula de globo se puede utilizar para cortar y regular el flujo. Una válvula de mariposa es adecuada para la regulación del flujo, generalmente en estrangulamiento, control de ajuste y medio de lodo, longitud de estructura corta, velocidad rápida de apertura y cierre (1 / 4 Cr). La pérdida de presión de la válvula de mariposa en la tubería es relativamente grande, aproximadamente tres veces mayor que la de la válvula de compuerta. Por lo tanto, al seleccionar una válvula de mariposa, la influencia de la pérdida de presión del sistema de tubería se debe considerar completamente, y la resistencia de la presión media de la tubería de la placa de mariposa también se debe considerar al cerrar. Además, se deben tener en cuenta las limitaciones de temperatura de funcionamiento del material elástico del asiento a altas temperaturas.
  4. La válvula de mariposa industrial suele ser una válvula de gran diámetro que se utiliza para ductos de humo y tuberías de gas de temperatura media alta. La longitud de la estructura de la válvula pequeña y la altura total, la rápida velocidad de apertura y cierre, lo que hace que tenga un buen control de fluido. Cuando se requiere la válvula de mariposa para controlar el flujo de uso, lo más importante es elegir las especificaciones y los tipos correctos de válvula de mariposa, para que pueda ser un trabajo apropiado y efectivo.

 

En general, una válvula de globo se utiliza principalmente para la apertura / cierre y la regulación del flujo de una tubería de diámetro pequeño (tubería de derivación) o el extremo de la tubería, la válvula de mariposa se usa para la apertura y cierre y la regulación del flujo de la tubería de derivación. Organizar por dificultad del interruptor: válvula de cierre> válvula de mariposa; Dispuestos por resistencia: válvula de globo> válvula de mariposa; por rendimiento de sellado: válvula de globo> válvula de mariposa y válvula de compuerta; Por precio: válvula de globo> válvula de mariposa (excepto válvula de mariposa especial).