高溫高壓閥門材料選擇
一、概述
目前超高壓閥門技術已被廣泛應用于超硬材料制造、化學工業、石油化工、加工技術、等靜壓處理、超高靜壓擠壓、粉末冶金、金屬成形以及地球物理、地質理學研究等領域。由于高壓技術的廣泛使用,超高壓系統中的超高壓閥門性能直接影響整個系統工作的可靠性、安全性、工作效率和使用壽命。在那些須頻繁增壓卸壓的系統中,顯得尤為重要。超法蘭閥門高壓閥門的主要失效原因為,氣蝕和沖蝕磨損,而影響氣蝕和沖蝕的因素很多,主要有材料的力學性能、流體力學因素和環境影響。要提高閥門抗氣蝕和沖蝕磨損的能力,可以采用許多方法。
二、材料選擇
為了提高超高壓閥門不銹鋼進口閥門抗沖蝕磨損的能力,通常選擇抗蝕材料:
??1、硬度高的材料
??2、有耐酸蝕保護膜的材料
??3、屈服點高、穩定性好的材料
??4、疲勞強度高的材料。 ??
??為了延長高壓閥門的使用壽命,還要考慮其工況環境。
??1、避免閥門在小開度下工作,若閥針開啟升程小或開啟動作緩慢,在小開度下工作,節流間隙小,沖蝕嚴重,適當加大鎖緊機構的螺距,加大開啟速度和升程,工作開度增大,使節流間隙大,沖刷減弱,可提高使用壽命。
??2、避免閥門在高溫介質下工作,介質溫度對閥門的壽命影響很大,介質溫度越高,閥門的壽命越短,反之越長。因此在卸壓閥處加冷卻裝置,也可明顯的提高閥門的使用壽命。
??3、在不同工作壓力下,使用與之相應的密封壓力,選擇合適的密封比壓,使用力矩扳手進行鎖緊,或實現閥門的自動化控制,這樣避免閥針在未受到沖刷磨損時與閥座擠壓而損傷。
??4、定時過濾高壓介質和清潔過濾器,加液體使應用進口過濾器進行過濾。經常使用時,應適當縮短周期。定期清洗油箱,同時更換新介質,根據設備工作的實際情況可縮短清洗和換油周期。
??5、安裝或更換針閥時要對其進行適當的清洗。以免帶入雜物,加速針閥的磨損。
三、常見的高溫閥門材料、高壓閥門材料
首先需要知道什么是高溫閥門?一般我們將工作溫度大于450攝氏度的閥門成為高溫閥門。一般將工作溫度大于450攝氏度的閥門材料,稱為高溫閥門材料。常見的高溫閥門材料有:ZG1Cr18Ni9Ti、Cr-Ni耐熱合金、CF8Ti(321)、CF10Ti(321H)、Cr-Mo系鑄鋼、CF8M、CK-20、ZG0Cr19Ni11Ti、CF3、CF3M、CF8、HK-30、HK-40、304、304H、WC6(介質是水或蒸汽)、WC9(介質是水或蒸汽)、C5(ZG1Cr5Mo)、310高鉻鎳不銹耐熱鋼、310H高鉻鎳不銹耐熱鋼等。
??那壓力超過多少就可以叫做高壓閥門呢?在閥門行業有一個基本的共識,那就是壓力在10MPa到80MPa之間稱作高壓閥門。常見的高壓閥門材料有:碳鋼A105/WCB、1Cr13、2Cr13、3Cr13鉻不銹鋼、不銹鋼304、Cr18Ni12Mo2Ti、316、WC6、WC9、15CrMoG/15CrMoV、321、ZG15Gr1Mo1V、ZG20CrMoV、347、40Cr(鉻鋼)、1Cr5M0、F51、ZGCr5Mo、Cr17Ni2、F91、CF8、鉻鉬鋼、CF3、1Cr18Ni9Ti、12CrMoV、CF8M、PH15-7Mo沉淀硬化鋼、CF3M、Cr18Ni12Mo3Ti、合金鋼F5、F11、F22、低溫鋼LF2、LF3、LCB等。