Qual material é melhor para o corpo de válvulas industriais? A105 ou WCB?

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O material comum do corpo da válvula inclui aço carbono, aço carbono de baixa temperatura (ASTM A352 LCB / LCC), aço de liga (WC6, WC9), aço inoxidável austenítico (ASTM A351 CF8), liga de titânio de liga de cobre fundido, liga de alumínio, etc., dos quais o aço carbono é o material de corpo mais amplamente usado. ASTM A216 WCA, WCB e WCC são adequados para válvulas de média e alta pressão com uma temperatura de trabalho entre -29 e 425 ℃. GB 16Mn e 30Mn são usados ​​em temperaturas entre -40 e 450 ℃, são materiais alternativos comumente usados ​​como ASTMA105. Ambos contêm 0.25 carbono, aqui vamos esclarecer a diferença entre as válvulas WCB e A105:

  1. Diferentes materiais e padrões

Aço carbono para válvulas A105 significa aço forjado no padrão ASTM A105. A105 é um material comum que pertence ao padrão ASTMA105 / A105M dos Estados Unidos e GB / T 12228-2006 (basicamente equivalente).

Válvula WCB de aço-carbono pertence à especificação ASTM A216 com graus WCA e WCC, que apresentam pequenas diferenças em termos de propriedades químicas e mecânicas, equivalente à marca nacional ZG310-570 (ZG45).

 

  1. Diferentes métodos de moldagem

A válvula A105 pode ser forjada por deformação plástica para melhorar a estrutura interna, boas propriedades mecânicas e até mesmo o tamanho do grão.

Válvulas WCB moldadas por líquido que podem causar segregação e defeitos nos tecidos e podem ser usadas para moldar peças complexas.

 

  1. Desempenho diferente

A ductilidade, tenacidade e outras propriedades mecânicas das válvulas de aço forjado da A105 são mais altas que as fundidas da WCB e podem suportar maior força de impacto. Algumas peças importantes da máquina devem ser feitas de aço forjado.

As válvulas de aço fundido WCB podem ser divididas em aço carbono fundido, aço fundido de baixa liga e aço especial fundido, que são usadas principalmente para fazer peças com formas complexas, difíceis de forjar ou usinadas e requerem maior resistência e plasticidade.

 

Em termos das propriedades mecânicas dos materiais, os forjamentos do mesmo material têm melhor desempenho que os fundidos devido à estrutura de grãos mais densos e melhor estanqueidade, mas a um custo maior, que é adequado para altas exigências ou a temperaturas menores que 427 ℃, como redutor de pressão. Recomendamos que o A105 cubra o material do corpo para válvulas de tamanho pequeno ou válvula de alta pressãoMaterial de WCB para válvula de grande porte ou válvula de média e baixa pressão devido ao custo de abertura do molde e taxa de utilização do material de forjamento.

 

Como um fabricante e distribuidor totalmente abastecido da válvula industrial, a PERFECT fornece uma linha completa de válvulas para venda que é fornecida para várias indústrias. Material do corpo da válvula disponível, incluindo aço carbono, aço inoxidável, liga de titânio, ligas de cobre, etc e nós fazemos o material fácil de encontrar para a sua necessidade de válvula.

 

Efeito do elemento de liga Mo no aço

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O elemento molibdênio (Mo) é um carboneto forte e foi descoberto em 1782 pelo químico sueco HjelmPJ. Geralmente existe em ligas de aço em quantidades inferiores a 1%. O aço de cromo-molibdênio pode substituir o aço cromo-níquel, por vezes, para produzir algumas peças de trabalho importantes, como válvulas de alta pressão, vasos de pressão, e tem sido amplamente utilizado em aço cementado de estrutura temperada, aço de mola, aço de rolamento, aço de ferramenta, aço inoxidável resistente a ácido, aço resistente ao calor e aço magnético. Se você estiver interessado, por favor, continue a ler.

Efeito da microestrutura e tratamento térmico do aço

1) Mo pode ser solidez dissolvida em Ferrite, Austenita e Carbide, e é um elemento para reduzir a zona de fase de Austenita.

2) O baixo teor de Mo formou a cementita com ferro e carbono, e o carbeto especial de molibdênio pode ser formado quando o conteúdo é alto.

3) Mo melhora a temperabilidade, que é mais forte que o cromo, mas pior que o manganês.

4) Mo melhora a estabilidade do aço temperado. Como um elemento de liga única, o molibdênio aumenta a fragilidade do aço. Ao coexistir com cromo e manganês, Mo reduz ou inibe a fragilidade do temperamento causada por outros elementos.

 

Efeito nas propriedades mecânicas do aço

1) Melhorou a ductilidade, tenacidade e resistência ao desgaste do aço.

2) Mo tem um efeito de fortalecimento de solução sólida em Ferrite, que melhora a estabilidade do carboneto e, assim, melhora a resistência do aço.

3) Mo aumenta a temperatura de amolecimento e a temperatura de recristalização após o reforço da deformação, aumentando grandemente a resistência à fluência da ferrita, inibindo eficazmente a acumulação de cementite em 450 ~ 600 ℃, promovendo a precipitação de carbonetos especiais, tornando-se assim o elemento de liga mais eficaz melhorar a resistência térmica do aço.

 

Efeito nas propriedades físicas e químicas do aço

1) Mo pode melhorar a resistência à corrosão do aço e evitar a corrosão por pite na solução de cloreto FOR aços inoxidáveis ​​austeníticos.

1) Quando a fração de massa do molibdênio é maior que 3%, a resistência à oxidação do aço se deteriora.

3) A fração de massa de Mo menor que 8% ainda pode ser forjada e laminada, mas quando o teor é maior, a resistência à deformação do aço à usinabilidade a quente aumentará.

4) No aço magnético com um teor de carbono de 1.5% e teor de molibdênio de 2% -3%, a sensibilidade magnética residual e a coercividade podem ser melhoradas.

Para que serve o material PEEK?

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O polieteretercetona (PEEK) é um polímero de alto desempenho (HPP) inventado no Reino Unido no final dos 1970s. É considerado um dos seis principais plásticos especializados em engenharia, juntamente com sulfeto de polifenileno (PPS), polissulfona (PSU), poliimida (PI), éster poliaromático (PAR) e polímero de cristal líquido (LCP).

O PEEK oferece excelentes propriedades mecânicas em comparação com outros plásticos especiais de engenharia. Por exemplo, tem resistência a altas temperaturas de 260 ℃, boa auto-lubrificação, resistência à corrosão química, retardante de chamas, resistência à descascamento, resistência à abrasão e resistência à radiação. Tem sido amplamente utilizado na indústria aeroespacial, fabricação de automóveis, eletrônica e elétrica, médica e campos de processamento de alimentos. Os materiais PEEK que foram reforçados e modificados por mistura, enchimento e compósito de fibra, têm melhores propriedades. Aqui vamos descrever a aplicação do PEEK aqui em detalhes.

Eletrônicos

Os materiais PEEK são excelentes isolantes elétricos e mantêm excelente isolamento elétrico em ambientes severos de trabalho, como alta temperatura, alta pressão e alta umidade. Na indústria de semicondutores, a resina PEEK é freqüentemente usada para fabricar portadores de wafer, diafragma isolante eletrônico e vários dispositivos de conexão. Ele também é usado em filme isolante de portadores de wafer, conector, placa de circuito impresso, conector de alta temperatura, etc.

O revestimento em pó de PEEK é coberto na superfície do metal por pintura a pincel, pulverização térmica e outros métodos para obter um bom isolamento e resistência à corrosão. Os produtos de revestimento PEEK incluem eletrodomésticos, eletrônicos, maquinário, etc. Ele também pode ser usado para preenchimento de coluna para análise cromatográfica líquida e tubo superfino para conexão.

Atualmente, os materiais PEEK também são usados ​​em circuitos integrados feitos por empresas japonesas. O campo de eletrônicos e eletrodomésticos tem se tornado gradualmente a segunda maior categoria de aplicação de resina PEEK.

 

Fabricação Mecânica

Os materiais PEEK também podem ser usados ​​em equipamentos de transporte e armazenamento de petróleo / gás natural / água ultrapura, como tubulações, válvulas, bombas e volumetros. Na exploração de petróleo, pode ser usado para fazer sondas de tamanho especial de contatos mecânicos de mineração.

Além disso, o PEEK é freqüentemente usado para fabricar válvulas de defletores, anéis de pistão, vedações e vários componentes de bombas e válvulas químicas. Ele também faz com que o impulsor da bomba de vórtice substitua o aço inoxidável. O PEEK ainda pode ser colado com vários adesivos em altas temperaturas, então os conectores podem ser outro nicho de mercado em potencial.

 

Aparelhos e instrumentos médicos

O material PEEK não é usado apenas para equipamentos cirúrgicos e odontológicos e instrumentos médicos com alta exigência de esterilização, mas também pode substituir o osso artificial de metal. Caracteriza-se pela biocompatibilidade, leve, não-tóxico, forte resistência à corrosão, etc. e é um material semelhante ao do corpo humano no módulo de elasticidade. (PEEK 3.8GPa, osso esponjoso 3.2-7.8Gpa e osso cortical 17-20Gpa).

 

Aeroespacial e aviação

As excelentes propriedades retardantes de chamas do PEEK permitem que ele substitua o alumínio e outros metais em vários componentes de aeronaves, reduzindo o risco de incêndio em aeronaves. Os materiais poliméricos PEEK foram oficialmente certificados por vários fabricantes de aeronaves e também estão qualificados para fornecer produtos de padrão militar.

 

Automobile

Os materiais poliméricos PEEK têm várias vantagens, como alta resistência, leveza e boa resistência à fadiga, são fáceis de serem processados ​​em componentes com tolerância mínima. Eles podem substituir com sucesso metais, compósitos tradicionais e outros plásticos.

 

Potência

O PEEK é resistente a altas temperaturas, radiação e hidrólise. A estrutura da bobina de fio e cabo feita pela PEEK foi usada com sucesso em usinas nucleares.

 

PERFECT é um fabricante e distribuidor totalmente abastecido de válvulas industriais e nós fornecemos uma linha completa de O-rings PEEK e assentos de válvulas para venda que são fornecidos para várias indústrias. saiba mais, entre em contato agora!

A diferença entre a válvula globo e a válvula borboleta

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Válvula globo e válvula borboleta são duas válvulas comuns usadas para controlar o fluxo na tubulação. O disco da válvula globo se move em linha reta ao longo da linha central do assento para abrir e fechar a válvula. O eixo da haste da válvula globo é perpendicular à superfície de vedação da sede da válvula, e o curso de abertura ou fechamento da haste é relativamente curto, tornando esta válvula muito adequada para cortar ou ajustar e estrangular como o fluxo.

 

O disco em forma de placa da válvula borboleta gira em torno de seu próprio eixo no corpo para cortar e estrangular o fluxo. A válvula borboleta é caracterizada por sua estrutura simples, pequeno volume, leve, a composição de poucas peças, e rápida abertura e fechamento por rotação de apenas 90 °, rápido controle de meio fluido, que pode ser utilizado para meio com sólidos em suspensão partículas ou meios em pó. Aqui vamos discutir a diferença entre eles, se estiver interessado, por favor, continue lendo.

 

  1. Estrutura diferente. o válvula global é composta pela sede, disco, haste, castelo, volante, sobreposta de vedação e etc. Após a abertura, não há contato entre a sede da válvula e a superfície de vedação do disco. A válvula borboleta é composta principalmente pelo corpo da válvula, haste, placa borboleta e anel de vedação. O corpo da válvula é cilíndrico, com comprimento axial curto, é aberto e fechado geralmente menor que 90 °, quando totalmente aberto oferece uma pequena resistência ao fluxo. A válvula borboleta e a haste borboleta não têm capacidade de travamento automático. Para a consideração da placa borboleta, um redutor de engrenagem sem-fim deve ser instalado na haste da válvula. O que pode fazer com que a placa borboleta tenha capacidade de travamento automático para parar a placa borboleta em qualquer posição e melhorar o desempenho operacional da válvula.
  2. Isso funciona de maneira diferente. A válvula globo levanta a haste quando abre ou fecha, o que significa que o volante gira e se eleva junto com a haste. Para válvula de borboleta, placa de borboleta em forma de disco no corpo em torno de sua própria rotação do eixo, de modo a atingir a finalidade de abertura e fechamento ou ajuste. A placa borboleta é acionada pela haste da válvula. Se rodar mais de 90 °, pode ser aberto e fechado uma vez. O fluxo do meio pode ser controlado alterando o ângulo de deflexão da placa borboleta. Quando aberto na faixa de cerca de 15 ° ~ 70 ° e controle de fluxo sensível, no campo de ajuste de grande diâmetro, as aplicações de válvulas de borboleta são muito comuns.
  3. Funções diferentes. A válvula globo pode ser usada para cortar e regular o fluxo. Uma válvula borboleta é adequada para regular o fluxo, geralmente em estrangulamento, controle de ajuste e meio de lama, comprimento curto da estrutura, abertura rápida e velocidade de fechamento (1 / 4 Cr). A perda de pressão da válvula de borboleta no tubo é relativamente grande, cerca de três vezes a da válvula de gaveta. Portanto, ao selecionar uma válvula borboleta, a influência da perda de pressão do sistema de tubulação deve ser totalmente considerada, e a resistência da pressão média do duto da placa borboleta também deve ser considerada ao fechar. Além disso, deve-se considerar as limitações de temperatura de operação do material da sede resiliente a altas temperaturas.
  4. A válvula de borboleta industrial é geralmente uma válvula de grande diâmetro usada para duto de fumaça médio de alta temperatura e gasoduto. O pequeno comprimento da estrutura da válvula e altura total, velocidade de abertura e fechamento rápidos, fazendo com que tenha um bom controle de fluido. Quando a válvula de borboleta é necessária para controlar o fluxo de uso, a coisa mais importante é escolher as especificações corretas e os tipos de válvula de borboleta, para que possa ser um trabalho adequado e eficaz.

 

Em geral, uma válvula globo é usada principalmente para abertura / fechamento e regulação de fluxo de tubo de pequeno diâmetro (tubo ramificado) ou extremidade do tubo, a válvula borboleta é usada para abrir e fechar e regulação de fluxo de tubo ramificado. Organize pela dificuldade do interruptor: válvula de corte> válvula borboleta; Organizado por resistência: válvula globo> válvula borboleta; por desempenho de vedação: válvula globo> válvula borboleta e válvula de gaveta; Por preço: válvula globo> válvula borboleta (exceto válvula borboleta especial).

A conversão da classe de pressão da válvula de Mpa, LB, K, bar

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PN, Classe, K, barra são todas unidades de classificação de pressão para expressar a classificação de pressão nominal para tubulações, válvulas, flanges, conexões de tubulação ou conexões. A diferença é que a pressão que eles representam corresponde a diferentes temperaturas de referência. PN refere-se à pressão correspondente em 120 while, enquanto CLass se refere à pressão correspondente em 425.5 ℃. Portanto, a temperatura deve ser levada em conta na conversão de pressão.

O PN é usado principalmente em sistemas padrão europeus, como DIN, EN, BS, ISO e sistema padrão chinês GB. Geralmente, o número atrás de “PN” é um número inteiro indicando as classes de pressão, aproximadamente equivalente à pressão de temperatura normal Mpa. Para válvulas com corpos de aço carbono, PN refere-se à pressão máxima de trabalho permitida quando aplicada abaixo de 200 ℃; Para o corpo de ferro fundido, a pressão máxima de trabalho permitida foi aplicada abaixo de 120 ℃; Para o corpo de válvula de aço inoxidável, foi a pressão de trabalho máxima permitida para serviço abaixo de 250 ℃. Quando a temperatura de operação aumenta, a pressão do corpo da válvula diminui. O intervalo de pressão PN normalmente utilizado é (unidade de barra): PN2.5, PN6, PN10, PN16, PN25, PN40, PN63, PN100, PN160, PN250, PN320, PN400.

Classe é a unidade de classificação de pressão da válvula comum do sistema americano, como Class150 ou 150LB e 150 #, que pertencem à classificação de pressão padrão americana, representando a faixa de pressão do oleoduto ou válvula. Classe é o resultado do cálculo da temperatura e pressão de ligação de um determinado metal de acordo com o padrão ANSI B16.34. A principal razão pela qual as classes de libras não correspondem às pressões nominais é que seus benchmarks de temperatura são diferentes. A pressão de um gás é referida como “psi” ou “Libras por polegada quadrada”.

O Japão usa principalmente a unidade de K para indicar o nível de pressão. Não há correspondência estrita entre a pressão nominal e o grau de pressão devido à sua diferente referência de temperatura. A conversão aproximada entre eles é mostrada na tabela abaixo.

 

A tabela de conversão entre a classe e o Mpa

Aula 150 300 400 600 800 900 1500 2000 2500
Mpa 2.0 5.0 6.8 11.0 13.0 15.0 26.0 33.7 42.0
Classificação de pressão média média média Alto Alto Alto Alto Alto Alto

 

A tabela de conversão entre Mpa e bar

0.05 (0.5) 0.1 (1.0) 0.25 (2.5) 0.4 (4.0) 0.6 (6.0) 0.8 (8.0)
1.0 (10.0) 1.6 (16.0) 2.0 (20.0) 2.5 (25.0) 4.0 (40.0) 5.0 (50.0)
6.3 (63.3) 10.0 (100.0) 15.0 (150.0) 16.0 (160.0) 20.0 (200.0) 25.0 (250.0)
28.0 (280.0) 32.0 (320.0) 42.0 (420.0) 50.0 (500.0) 63.0 (630.0) 80.0 (800.0)
100.0 (1000.0) 125.0 (1250.0) 160.0 (1600.0) 200.0 (2000.0) 250.0 (2500.0) 335.0 (3350.0)

 

A tabela de conversão entre lb e K

Lb 150 300 400 600 900 1500 2500
K 10 20 30 40 63 100 /
Mpa 2.0 5.0 6.8 10.0 15.0 25.0 42.0

 

Por que a abertura e o fechamento são difíceis para válvulas globo de grande calibre?

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Válvulas globo de grande diâmetro são usadas principalmente para meios com grande queda de pressão, como vapor, água, etc. Engenheiros podem enfrentar a situação, que a válvula é frequentemente difícil de fechar e propensa a vazamentos, que geralmente é devido ao design do corpo da válvula e torque de saída horizontal insuficiente (adultos com diferentes condições físicas têm a força de saída limite horizontal de 60-90k). A direção do fluxo da válvula globo é projetada para ter entrada baixa e saída alta. O manual empurra o volante para girar de modo que o disco da válvula se mova para baixo para fechar. Neste momento, a combinação de três forças precisa ser superada:

1) Fa: Força de elevação axial;

2) Fb: Embalagem e atrito do caule;

3) Fc: Força de atrito Fc entre a haste da válvula e o núcleo do disco;

A soma dos torques∑M = (Fa + Fb + Fc) R

Podemos concluir que quanto maior o diâmetro, maior é a força de elevação axial e a força de elevação axial está quase próxima da pressão real da rede de tubulação quando esta está fechada. Por exemplo, um Válvula globo DN200 é usado para o tubo de vapor de 10bar, ele só fecha o empuxo axial Fa = 10 × πr² == 3140kg, e a força circunferencial horizontal necessária para o fechamento é próxima ao limite da força de saída circunferencial horizontal pelo corpo humano normal, então É muito difícil para uma pessoa fechar completamente a válvula sob essa condição. Recomenda-se que este tipo de válvula seja instalado reversamente para resolver o problema de fechamento difícil, mas produza a abertura difícil ao mesmo tempo. Então há uma pergunta, como resolvê-lo?

1) Recomenda-se escolher a válvula globo de vedação dos foles para evitar o impacto da resistência ao atrito da válvula do pistão e da válvula de vedação.

2) O núcleo da válvula e a sede da válvula devem escolher o material com boa resistência à erosão e desempenho de desgaste, como o carboneto de castanho;

3) A estrutura do disco duplo é recomendada para evitar erosão excessiva devido a uma pequena abertura, o que afetará a vida útil e o efeito de vedação.

 

Por que a válvula globo de grande diâmetro é de fácil vazamento?

A válvula globo de grande diâmetro é geralmente usada na saída da caldeira, no cilindro principal, no tubo de vapor principal e em outras partes, que são propensas a produzir os seguintes problemas:

1) A diferença de pressão na saída da caldeira e a taxa de fluxo de vapor são grandes, ambos têm grandes danos por erosão na superfície de vedação. Além disso, a combustão inadequada da caldeira faz com que o vapor na saída do conteúdo de água da caldeira seja grande, fácil de danificar a superfície de vedação da válvula, como cavitação e corrosão.

2） Para a válvula globo perto da saída da caldeira e do cilindro, o fenômeno de superaquecimento intermitente pode estar no vapor fresco durante o processo de sua saturação se o tratamento de amaciamento da água da caldeira não for muito bom, muitas vezes precipita parte das substâncias ácidas e alcalinas, a vedação superfície causará corrosão e erosão; Algumas substâncias cristalizáveis ​​também podem aderir à cristalização da superfície de vedação da válvula, a válvula resultante não pode ser hermeticamente vedada.

3) Devido à quantidade desigual de vapor requerida pela produção de válvulas na entrada e na saída do cilindro, a evaporação e a cavitação são fáceis de ocorrer quando a taxa de fluxo muda muito, e danificam a superfície de vedação da válvula, como erosão e cavitação.

4） O tubo com diâmetro grande precisa ser pré-aquecido, o que pode permitir que o vapor com o pequeno fluxo seja aquecido lenta e uniformemente até que a válvula globo possa ser totalmente aberta, de modo a evitar a expansão excessiva do tubo com aquecimento rápido e danificar a conexão. Mas a abertura da válvula é muitas vezes muito pequena neste processo, de modo que a taxa de erosão é muito maior do que o efeito de uso normal, reduza seriamente a vida útil da superfície de vedação da válvula.