Какой металлический материал можно использовать для уплотнения клапана?

Уплотнение клапана является ключевой частью для определения производительности клапана. Другие факторы, такие как коррозия, трение, вспышка, эрозия, окисление и т. Д., Должны учитываться при выборе материала поверхности уплотнения. Уплотнения клапанов обычно делятся на две категории, одна из которых - мягкое уплотнение, такое как резина (включая бутеновый каучук, фторкаучук и т. Д.), Пластик (PTFE, нейлон и т. Д.). Другое - металлическое твердое уплотнение, в основном, из медного сплава (для клапанов низкого давления), хромированной нержавеющей стали (для клапанов общего и высокого давления), стеллитового сплава (для клапанов высокого и высокого давления и клапанов с сильной коррозией), никелевой основы сплав (для агрессивных сред). Сегодня здесь мы представим в основном металлические материалы, используемые в уплотнительной поверхности клапана.

 

Медный сплав

Медный сплав обладает лучшей коррозионной и абразивной стойкостью, подходит для текучей среды, такой как вода или пар с PN≤1.6MPa, температура не превышает 200 ℃. Герметичная вспомогательная конструкция фиксируется на корпусе клапана методом наплавки и литья под давлением. Обычно используемые материалы представляют собой литой медный сплав ZCuAl10Fe3, ZCuZn38Mn2Pb2 и т. Д.

 

Хромовая нержавеющая сталь

Хромированная нержавеющая сталь имеет хорошую коррозионную стойкость и обычно используется для воды, пара и масла и сред, температура которых не превышает 450 ℃. Уплотнительная поверхность из нержавеющей стали Cr13 в основном используется для задвижек, запорных клапанов, обратных клапанов, предохранительных клапанов, жесткие шаровые краны и герметичные дроссельные клапаны из углеродистой стали WCB, WCC и A105.

 

Никелевый базовый сплав

Никелевые базовые сплавы являются важными коррозионно-стойкими материалами. В качестве уплотнительных материалов обычно используются: монелевый сплав, Hastelloy B и C. Monel - основной материал, устойчивый к коррозии фтористоводородной кислотой, подходит для щелочной, солевой и кислой среды растворителя с температурой -240 ~ + 482 ℃. Hastelloy B и C - это коррозионно-стойкие материалы в материале уплотняющей поверхности клапана, подходящие для агрессивной минеральной кислоты, серной кислоты, фосфорной кислоты, влажного газа HCl и сильной окислительной среды с температурой 371 ℃ (твердость 14RC) и хлора. раствор свободной кислоты с температурой 538 ℃ (твердость 23RC)

 

карбид

Стеллитный сплав имеет хорошую коррозионную стойкость, стойкость к эрозии и истиранию, подходит для различных применений клапана и температуры - 268 ~ + 650 ℃ в различных коррозионных средах, является своего рода идеальным материалом уплотнительной поверхности, в основном используемым в криогенных клапанах ( - 46 ℃ -254 ℃), высокотемпературный клапан (рабочая температура клапана 425 ℃>, материал корпуса для WC6, WC9, ZGCr5Mo износостойкость клапана (включая различные уровни рабочей температуры, износостойкости и эрозионной стойкости клапана), серостойкость и клапан высокого давления и т. д. Из-за высокой стоимости сплава стеллита для наплавки. Для системы черной воды и системы раствора, используемой при добыче углехимического газа, требуется поверхность шара чрезвычайно твердого износостойкого шарового клапана использовать сверхзвуковой спрей WC (карбид вольфрама) или Cr23C6 (карбид хрома).

 

Мы обеспечиваем лучшие уплотнительные детали, полученные из качественного твердого металла, до удельной плотности, необходимой для применения в клапанах. Позвоните нам сегодня, чтобы узнать ваши требования к промышленным клапанам!

 

Задвижки, используемые для атомной станции

Ядерный клапан относится к клапанам, используемым на ядерном острове (NI), обычном острове (CI) и вспомогательных объектах, балансе системы Nuclear Island (BOP) электростанции. Эти клапаны можно разделить на классы Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, неядерные, в соответствии с их требованиями безопасности по порядку. Клапаны - наиболее часто используемое регулирующее оборудование для транспортировки текучих сред и важная часть атомной электростанции.

Ядерный остров - это ядро ​​атомной электростанции, где ядерная энергия преобразуется в тепловую энергию, в том числе система снабжения ядерным паром (NSSS) и вспомогательный объект Ядерного острова (BNI). NCI является рабочими лошадками атомных электростанций, где тепло преобразуется в электричество (включая паровые турбины вплоть до мощности). Использование клапанов в трех системах NI, CI и BOP составляет 43.5%, 45% и 11.5% соответственно.

Атомной электростанции с водяным реактором под давлением потребуется около 1.13 миллионов клапанов NI, которые можно разделить на задвижки, запорные клапаны, обратные клапаны, шаровые клапаны, дроссельные клапаны, мембранные клапаны, предохранительные клапаны и регулирующие (регулирующие) клапаны в соответствии с типы клапанов. В этом разделе в основном представлены задвижки в классах ядерной безопасности (спецификация) Ⅰ и specification.

Диаметр задвижек для Ядерного острова обычно составляет DN 80mm-350mm. Поковки предлагаются; использоваться для корпусов задвижек класса Ⅰ, а отливки разрешены для корпусов задвижек ядерных классов 2 и 3. Однако поковки часто используются, потому что качество литья нелегко контролировать и гарантировать. Корпус клапана и крышка ядерного клапана обычно имеют фланцевое соединение, что добавляет процесс сварки манжетным уплотнением и делает уплотнение более надежным. Чтобы предотвратить утечку среды, обычно применяют двухслойный упаковочный ремень, а устройство для предварительного натяжения пружинных дисков используется для предотвращения ослабления уплотнения. Эти задвижки могут приводиться в действие вручную или электрически. Влияние инерции вращения двигателя на закрывающее усилие следует принимать за электропривод устройства электроприводного клапана. Для предотвращения перегрузки лучше использовать двигатель с функцией торможения.

В соответствии с конструкцией корпуса, задвижка с ядерной задвижкой может быть разделена на клиновой упругий одностворчатый клапан, клиновой двухстворчатый клапан, параллельный двухстворчатый клапан с предварительным натяжением и параллельный двухстворчатый клапан с верхним блоком.

Эластичный одностворчатый клапан клинового типа характеризуется надежными уплотнительными седлами, и требуется согласование углов между уплотнительной поверхностью затвора и корпусом клапана, что широко используется в системе главных петель атомных электростанций. Задвижка клинового типа с двумя пластинами является обычным клапаном на теплоэлектростанции, его угол наклона клиновой пластины можно регулировать самостоятельно, что обеспечивает более надежное уплотнение и удобство обслуживания.

Нагрузка параллельного двухстворчатого клапана с предварительным натягом пружины не будет резко увеличиваться при закрытии затвора, но затвор никогда не освобождает седло клапана, образованное пружиной, когда он открывается и закрывается, что приводит к большей усталости поверхности уплотнения. Двойной задвижка параллельного типа с верхним блоком обеспечивает более надежное уплотнение, благодаря чему верхний блок позволяет наклонной плоскости двух ворот шататься, чтобы закрыть задвижку.

Задвижка без уплотнения также используется на ядерном острове. Задвижка с гидравлическим приводом, которая зависит от собственной воды под давлением, чтобы подтолкнуть поршень, чтобы открыть или закрыть клапан. Полностью закрытый электрический запорный клапан использует специальный двигатель для управления затвором посредством механизма замедления внутренней планеты, который погружен в воду. Однако эти два задвижки имеют недостатки сложной конструкции и высокой стоимости.

 

Вообще говоря, особенностями задвижек для ядерных островков должны быть:

1) Сварная гидравлическая двухстворчатая задвижка с параллельным затвором с номинальным давлением PN17.5 МПа, рабочей температурой до 315 ℃ и номинальным диаметром DN350 ~ 400mm.

2) Электрический клиновой двухстворчатый клапан, применяемый в первичной цепи легкой охлаждающей жидкости, будет иметь номинальное давление PN45.0Mpa, температуру 500 ℃ и номинальный диаметр DN500mm.

3) Электродвигатель с двойным запором клинового типа, используемый на основной дороге АЭС с реактором с графитовым замедлителем, должен иметь номинальное давление PN10.0Mpa, номинальный диаметр DN800mm и рабочую температуру до 290 ℃.

4) Сварной соединенный электрический упругий запорный клапан применяется для труб паровой и технологической воды паротурбинной установки с номинальным давлением pn2.5mpa, рабочей температурой 200 ℃, номинальным диаметром DN100 ~ 800mm.

5) Двойной запорный клапан с отводным отверстием используется на атомной электростанции с мощным графитовым замедлителем с кипящей водой. Его номинальное давление составляет PN8.0MPa, в то время как открытие или закрытие клапана осуществляется при падении давления ≤1.0MPa.

6) Задвижка с эластичной пластиной с замороженным уплотнением идеально подходит для АЭС с быстрым реактором.

7) Самоуплотняющийся клиновой клапан внутреннего давления с клиновым клапаном для гидро-гидроагрегата с номинальным давлением pn16.0mpa и номинальным диаметром DN500mm.

8) Двойные задвижки клинового типа с дроссельными пружинами на подвижных деталях обычно имеют фланцевое соединение с болтовым соединением и сварную сварку.

Какой материал лучше подходит для промышленных корпусов клапанов? A105 или WCB?

Общий материал корпуса клапана включает углеродистую сталь, низкотемпературную углеродистую сталь (ASTM A352 LCB / LCC), легированную сталь (WC6, WC9), аустенитную нержавеющую сталь (ASTM A351 CF8), литой титановый сплав из медного сплава, алюминиевый сплав, и т.д., из которых углеродистая сталь является наиболее широко используемым материалом корпуса. ASTM A216 WCA, WCB и WCC подходят для клапанов среднего и высокого давления с рабочей температурой от -29 до 425 ℃. GB 16Mn и 30Mn используются при температуре от -40 до 450 ℃, обычно используются альтернативные материалы, такие как ASTMA105. Оба содержат 0.25 углерода, здесь давайте проясним разницу между клапанами WCB и A105:

  1. Разные материалы и стандарты

Углеродистая сталь для клапанов A105 означает кованую сталь в стандарте ASTM A105. A105 является распространенным материалом, относящимся к стандарту США ASTMA105 / A105M и GB / T 12228-2006 (в основном эквивалент).

Клапан WCB из углеродистой стали относится к спецификации ASTM A216 с классами WCA и WCC, которые отличаются небольшими различиями в отношении химических и механических свойств, что эквивалентно национальной марке ZG310-570 (ZG45).

 

  1. Различные методы литья

Клапан A105 может быть выкован пластической деформацией для улучшения внутренней структуры, хороших механических свойств и даже размера зерна.

Клапаны WCB путем литья под давлением, которые могут вызвать сегрегацию тканей и дефекты, и могут использоваться для литья сложных деталей.

 

  1. Различная производительность

Пластичность, ударная вязкость и другие механические свойства клапанов из кованой стали A105 выше, чем у отливок WCB, и могут выдерживать большую ударную силу. Некоторые важные детали машины должны быть изготовлены из кованой стали.

Клапаны из литой стали WCB можно разделить на литые углеродистые, литые низколегированные и специальные литые стали, которые в основном используются для изготовления деталей сложной формы, которые трудно подделать или обработать, и которые требуют более высокой прочности и пластичности.

 

Что касается механических свойств материалов, поковки из того же материала обладают лучшими характеристиками, чем отливки, из-за более плотной зернистой структуры и лучшей воздухонепроницаемости, но с повышенной стоимостью, которая подходит для высоких требований или температуры ниже, чем 427 ℃, таких как редуктор Мы рекомендуем, чтобы A105 покрывал материал корпуса для клапана небольшого размера или клапан высокого давленияМатериал WCB для клапана большого размера или клапана среднего и низкого давления из-за стоимости открытия пресс-формы и степени использования материала при ковке.

 

Как полностью укомплектованный производитель и дистрибьютор промышленных клапанов, PERFECT предлагает для продажи полную линейку клапанов, которая поставляется в различные отрасли промышленности. Доступен материал корпуса клапана, включая углеродистую сталь, нержавеющую сталь, титановый сплав, медные сплавы и т. Д., И мы легко найдем материал для вашей арматуры.

 

Влияние легирующего элемента Мо в стали

Элемент Молибден (Мо) является сильным карбидом и был обнаружен в 1782 шведским химиком HjelmPJ. Обычно он существует в легированных сталях в количестве менее 1%. Хром-молибденовая сталь может заменить хромоникелевую сталь иногда для производства некоторых важных рабочих деталей, таких как клапаны высокого давления, сосуды под давлением, и широко используется в стали закаленной цементированной конструкции, пружинной стали, подшипниковой стали, инструментальной стали, нержавеющей кислотостойкой стали, жаропрочной стали и магнитной стали. Если вы заинтересованы, пожалуйста, читайте дальше.

Влияние микроструктуры и термической обработки стали

1) Мо может растворяться в феррите, аустените и карбиде по твердости и является элементом, уменьшающим зону аустенитной фазы.

2) При низком содержании Мо образуется цементит с железом и углеродом, и при высоком содержании может образовываться специальный карбид молибдена.

3) Мо улучшает прокаливаемость, которая сильнее, чем хром, но хуже, чем марганец.

4) Мо улучшает стабильность отпуска стали. Как единый элемент сплава, молибден увеличивает хрупкость стали. При сосуществовании с хромом и марганцем Мо снижает или подавляет хрупкость, вызванную другими элементами.

 

Влияние на механические свойства стали

1) Улучшена пластичность, ударная вязкость и износостойкость стали.

2) Мо обладает эффектом упрочнения твердого раствора на феррите, что улучшает стабильность карбида и, таким образом, повышает прочность стали.

3) Mo повышает температуру размягчения и температуру рекристаллизации после деформационного упрочнения, значительно увеличивая сопротивление ферриту ползучести, эффективно ингибируя накопление цементита при 450 ~ 600 ℃, способствуя осаждению специальных карбидов и, таким образом, становясь наиболее эффективным элементом сплава для улучшить термическую прочность стали.

 

Влияние на физико-химические свойства стали

1) Мо может улучшить коррозионную стойкость стали и предотвратить точечную коррозионную стойкость в растворе хлорида. аустенитные нержавеющие стали.

1) Когда массовая доля молибдена превышает 3%, стойкость стали к окислению ухудшается.

3) Массовая доля Мо, меньшая, чем 8%, все еще может быть закована и прокатана, но когда содержание выше, стойкость стали к деформации в горячем состоянии возрастет.

4) В магнитной стали с содержанием углерода 1.5% и содержанием молибдена 2% -3% можно улучшить остаточную магнитную чувствительность и коэрцитивную силу.

Для чего используется материал PEEK?

Полиэфирэфиркетон (PEEK) - высокоэффективный полимер (HPP), изобретенный в Великобритании в конце 1970. Он считается одним из шести основных специальных инженерных пластиков наряду с полифениленсульфидом (PPS), полисульфоном (PSU), полиимидом (PI), сложным полиароматическим эфиром (PAR) и жидкокристаллическим полимером (LCP).

PEEK предлагает отличные механические свойства по сравнению с другими специальными инженерными пластиками. Например, он имеет термостойкость 260 ℃, хорошую самосмазывающуюся, химическую коррозионную стойкость, антипирен, стойкость к отслаиванию, стойкость к истиранию и радиационную стойкость. Он широко используется в аэрокосмической, автомобильной промышленности, электронике и электротехнике, медицине и пищевой промышленности. Материалы PEEK, которые были усилены и модифицированы путем смешивания, наполнения и волокнистого композита, обладают лучшими свойствами. Здесь мы опишем применение PEEK здесь в деталях.

Electronics

Материалы PEEK являются отличными электрическими изоляторами и поддерживают отличную электрическую изоляцию в суровых условиях работы, таких как высокая температура, высокое давление и высокая влажность. В полупроводниковой промышленности смолу PEEK часто используют для изготовления подложек, электронной изолирующей диафрагмы и различных соединительных устройств. Он также используется в изоляционных пленках, разъемах, печатных платах, высокотемпературных разъемах и т.д.

Порошковое покрытие PEEK покрывают на металлической поверхности кистью, термическим распылением и другими методами для получения хорошей изоляции и коррозионной стойкости. Покрытия PEEK включают бытовую технику, электронику, оборудование и т. Д. Она также может быть использована для заполнения колонки для жидкостного хроматографического анализа и сверхтонкой трубки для соединения.

В настоящее время материалы PEEK также используются в интегральных микросхемах японских компаний. Область электроники и электроприборов постепенно стала второй по величине областью применения смолы PEEK.

 

Механическое производство

Материалы PEEK также могут использоваться в оборудовании для транспортировки и хранения нефти, природного газа и сверхчистой воды, таких как трубопроводы, клапаны, насосы и расходомеры. При разведке нефти его можно использовать для изготовления специальных измерительных зондов механических контактов.

Кроме того, PEEK часто используется для изготовления дефлекторных клапанов, поршневых колец, уплотнений и различных химических насосов и компонентов клапанов. Это также для того, чтобы рабочее колесо вихревого насоса заменило нержавеющую сталь. PEEK все еще может быть склеен с различными клеями при высоких температурах, поэтому разъемы могут стать еще одной потенциальной нишей на рынке.

 

Медицинские приборы и инструменты

Материал PEEK используется не только для хирургического и стоматологического оборудования и медицинских инструментов с высокими требованиями к стерилизации, но также может заменить металлическую искусственную кость. Он характеризуется биосовместимостью, легкостью, нетоксичностью, сильной коррозионной стойкостью и т. Д. И является аналогичным материалом с модулем упругости человеческого тела. (PEEK 3.8GPa, губчатая кость 3.2-7.8Gpa и кортикальная кость 17-20Gpa).

 

Аэрокосмическая и авиационная

Превосходные огнестойкие свойства PEEK позволяют ему заменять алюминий и другие металлы в различных компонентах самолетов, снижая риск возгорания самолета. Полимерные материалы PEEK были официально сертифицированы различными производителями самолетов, а также могут поставлять продукцию военного стандарта.

 

Автомобили

Полимерные материалы PEEK обладают различными преимуществами, такими как высокая прочность, легкий вес и хорошая усталостная прочность, их легко перерабатывать в компоненты с минимальными допусками. Они могут успешно заменить металлы, традиционные композиты и другие пластики.

 

Питания

ПЭЭК устойчив к высоким температурам, радиации и гидролизу. Каркас из проволоки и кабельной катушки производства PEEK успешно применяется на атомных электростанциях.

 

PERFECT является полностью укомплектованным производителем и дистрибьютором промышленной арматуры, и мы предоставляем полную линию PEEK уплотнительные кольца и седла клапанов для продажи, которые поставляются для различных отраслей промышленности. узнать больше, свяжитесь с нами сейчас!

Разница между запорным клапаном и дроссельной заслонкой

Шаровой клапан и дроссельная заслонка - это два общих клапана, которые используются для контроля потока в трубопроводе. Диск шарового клапана движется по прямой вдоль осевой линии седла, чтобы открыть и закрыть клапан. Ось штока шарового клапана перпендикулярна уплотнительной поверхности седла клапана, и ход открытия или закрытия штока относительно короткий, что делает этот клапан очень подходящим для отсечки или регулировки и дросселирования в качестве потока.

 

Диск поворотной дисковой заслонки вращается вокруг своей оси в корпусе, перекрывая и дросселируя поток. Дроссельная заслонка отличается простой конструкцией, небольшим объемом, легкостью, составом всего из нескольких частей и быстрым открытием и закрытием при повороте всего на 90 °, быстрым контролем текучей среды, что может использоваться для сред с взвешенными твердыми частицами. частицы или порошкообразные среды. Здесь мы обсудим разницу между ними, если интересно, читайте дальше.

 

  1. Разная структура. вентиль состоит из седла, диска, штока, крышки, маховика, сальника и т. д. После открытия нет контакта между седлом клапана и уплотнительной поверхностью диска. Дроссельная заслонка в основном состоит из корпуса клапана, штока, дроссельной заслонки и уплотнительного кольца. Корпус клапана имеет цилиндрическую форму, короткую осевую длину, угол открытия и закрытия обычно менее 90 °, в полностью открытом состоянии он обеспечивает небольшое сопротивление потоку. Дроссельная заслонка и дроссельная заслонка не имеют возможности самоблокировки. При учете использования дроссельной заслонки на штоке клапана следует установить червячный редуктор. Что может сделать пластину бабочки самоблокирующейся способностью останавливать пластину бабочки в любом положении и улучшать рабочие характеристики клапана.
  2. Это работает по-другому. Шаровой клапан поднимает шток, когда он открывается или закрывается, а это означает, что маховик вращается и поднимается вместе со штоком. Для дроссельной заслонки, дискообразная пластина-бабочка в корпусе вокруг своей оси вращения, чтобы достичь цели открытия и закрытия или регулировки. Поворотная тарелка приводится в движение штоком клапана. Если он вращается более чем на 90 °, его можно открыть и закрыть один раз. Поток среды можно контролировать, изменяя угол отклонения пластины-бабочки. При открытии в диапазоне около 15 ° ~ 70 ° и чувствительном управлении потоком, поэтому в области регулировки большого диаметра применение дроссельных клапанов очень распространено.
  3. Разные функции. Шаровой клапан может использоваться для отсечки и регулирования расхода. Дроссельная заслонка подходит для регулирования расхода, как правило, в режиме дросселирования, регулировки и грязевой среды, короткой длины конструкции, быстрой скорости открытия и закрытия (1 / 4 Cr). Потеря давления дроссельной заслонки в трубе относительно велика, примерно в три раза меньше, чем у задвижки. Таким образом, при выборе дроссельного клапана, влияние потери давления трубопроводной системы должно быть полностью учтено, и прочность подшипника трубопровод давления средней бабочки пластины также должна быть рассмотрена при закрытии. Кроме того, необходимо учитывать ограничения рабочей температуры упругого материала седла при высоких температурах.
  4. Промышленный дроссельный клапан обычно представляет собой клапан большого диаметра, используемый для высокотемпературного дымохода и газопровода. Небольшая длина конструкции клапана и общая высота, быстрая скорость открывания и закрывания, что обеспечивает хороший контроль жидкости. Когда дроссельный клапан необходим для контроля потока использования, наиболее важным является выбор правильных спецификаций и типов дроссельных клапанов, чтобы обеспечить надлежащую и эффективную работу.

 

В общем, шаровой клапан в основном используется для регулирования открытия / закрытия и расхода трубы малого диаметра (патрубка) или конца трубы, дроссельный клапан используется для регулирования открытия и закрытия и регулирования расхода патрубка. Упорядочить по сложности переключателя: запорный клапан> дроссельная заслонка; По сопротивлению: запорный клапан> дроссельная заслонка; по характеристикам уплотнения: шаровой клапан> дроссельная заслонка и задвижка; По цене: шаровой кран> дроссельный клапан (кроме специального дроссельного клапана).