阀门材料基本知识1 主体材料阀门的试验压力:根据ASME B16.34规定,壳体强度试验压力按1.5倍的工作压力并圆整到下一个25PSI,水密封试验压力按1.1倍的工作压力,气密封试验压力按0.6Mpa1.2 常用ASTM主体材料ASTM铸件 ASTM锻件对应中国牌号适用温度范围°C适用介质碳钢A216 WCB A105 20 -29~427 水、液化气体、蒸汽、油品、天然气低温碳钢A352 LCB A350 LF2 16Mn -46~343 低温介质A352 LCC A350 LF2 16Mn -46~343 低温介质高温合金钢A217 WC1 A182 F1 -29~468 高温介质A217 WC6 A182 F11 15CrMo -29~593 高温介质A217 WC9 A182 F22 10Cr2Mo1 -29~593 高温介质A217 C5 A182 F5 1Cr5Mo -29~593 腐蚀性高温介质A217 C12 A182 F9 -29~593 高硫氧化性介质马氏体不锈钢A217 CA15 A182 F6a 1Cr13 -29~371 450°C以上强度比304低奥氏体不锈钢(C≤0.08)A351 CF8 A182 F304 0Cr18Ni9 -196~537 腐蚀性介质A351 CF8M A182 F316 0Cr18Ni12Mo2Ti -196~537 腐蚀性介质超低碳奥氏体不锈钢(C≤0.03)A351 CF3 A182 F304L 00Cr18Ni10 -196~427 腐蚀性介质A351 CF3M A182 F316L 00Cr18Ni14Mo2 -196~454 腐蚀性介质特殊合金A351 CN7M UNS N08020(ALLOY 20) -29~149 氧化性介质和各种浓度的硫酸蒙乃尔合金M-30C UNS N04400MONEL 400-29~482 氢氟酸,海水哈氏合金H.BH.C H.B耐盐酸,稀硫酸,磷酸、甲酸,醋酸H.C耐硝酸,硝酸和硫酸的混酸INCONEL合金热碱液和碱性硫化物2 内件材料内件(Trim):阀瓣密封面、阀座密封面、阀杆(销轴)、上密封座及与介质接触的小零件。
常用内件材料列表内件号阀瓣密封面阀座密封面阀杆上密封座1 ER410ER4101Cr13 2Cr138 ER410EDCoCr-A1Cr13 2Cr135 EDCoCr-AEDCoCr-A1Cr13 2Cr132 304 304 F304 F30415 EDCoCr-AEDCoCr-A F304 F30410 316 316 F316 F31612 316EDCoCr-AF316 F31616 EDCoCr-AEDCoCr-A F316 F3169 MONEL MONEL MONEL K500 MONEL 40020 HSCuZn-3HSCuZn-3HPb59-1 HPb59-1 阀门常用内件材料及使用温度内件材料使用温度°C 内件材料使用温度304、316 -268~316 17-4PH -40~427 青铜-273~232 钴基合金(STELLITE6)-273~816因科镍合金(INCONEL)-240~649 化学镀镍(ENP)-268~427 蒙乃尔合金MONEL-240~-482 镀铬-273~316 哈氏合金H.B -198~371 丁晴橡胶(NBR)-40~93哈氏合金H.C -198~538 氟橡胶(VITON )-23~204 钛合金-29~316 聚四氟乙烯(PTFE)-268~232镍基合金-198~316 尼龙(NYLON)-73~9320号合金(ALLOY 20)-46~316 聚乙烯-73~93416型不锈钢40RC -29~427 氯丁橡胶-40~82440型不锈钢60RC -29~427阀门常用密封面材料及适用介质密封面材料使用温度°C 硬度(HRC)适用介质青铜-273~232水、海水、空气、氧气、饱和蒸汽304、316、304L、316L -268~316 14蒸汽、水、油品、气体、液化气体、轻微腐蚀且无冲蚀的介质17-4PH -40~40040~45轻微腐蚀且有冲蚀的介质CR13 -101~40037~42轻微腐蚀且有冲蚀的介质钴基合金(STELLITE 6)-268~650 40~45常温38(600°C具有冲蚀和腐蚀性介质蒙乃尔合金 KS -240~482 27~3530~38碱、盐、食品、不含空气的酸溶剂哈氏合金H.BH.C 3715381423腐蚀性矿酸、硫酸、磷酸、湿盐酸气、无氯酸溶液、强氧化性介质20号合金-45.6~316-253~427氧化性介质和各种浓度的硫酸3 螺栓、螺母材料常用螺栓螺母材料ASTM螺栓/螺母材料适用的主体材料A193 B7/A194 2H WCBA193 B7M/A194 2HM NACE阀门 WCBA193 B8/A194 8 不锈钢阀门CF8 CF8M CF3 CF3MA193 B8M/A194 8M 不锈钢阀门CF8 CF8M CF3 CF3MA320 L7/A194 4 低温阀门 LCB LCCA320 L7M/A194 7M 低温阀门 LCB LCCA193 B16/A194 4 高温阀门WC6 WC9 C5 C12A193 B8A CLASS 1A/A194 8A NACE阀门CF8 CF8M CF3 CF3MA193 B8MA CLASS 1A/A194 8MA NACE阀门CF8 CF8M CF3 CF3M4 密封件a)填料阀门用填料一般常用石墨和PTFE填料石墨填料可分为编织填料和成型填料GBPR(英文意思为:stainless steel wire & flexible graphite braided packing + flexible graphite braided packing ring;翻译为:不锈钢丝和柔性石墨填料+柔性石墨编织填料环)成型石墨圈-250~650°C夹不锈钢丝编织柔性石墨 -250~650°C四氟乙烯浸石墨-200~280°C低泄漏石墨组合填料-250~650°CPTFE -200~200°Cb)中腔垫片PTFE板石墨板强力石墨垫含石墨不锈钢缠绕垫含PTFE不锈钢缠绕垫RTJ金属垫压力密封金属密封环c)O形圈NBR -30~121°CEPDM -45~120°CVITON A -30~204°CVITON B -30~204°CVITON AED(anti explosion decompression) -30~204°C 高压,小分子如:CO2HNBR(HSN)-30~180°Cd)软密封阀座PTFE -200~200°CPCTFE -250~150°CNYLON 1010 ~120°CNYLON PA12 -50~120°CDEVLON V -100~150°CPEEK -100~260°C对位聚苯(聚苯撑)(Polyphenylene) ~400°C(扬中市扬子塑料厂)e)软密封材料使用介质及温度HNBR FKM PTFENBR CR NR EPDM CSMHYPALONAir or oxygen空气或氧气 2 1 3 1 2 1 1 1 Water up to 80°C 1 2 2 1 1 1 1 1Water above 80°C 3 3 4 1 3 1 3 1Dilute acids稀酸 3 3 3 2 4 1 1 1Dilute alkalis稀碱 2 2 2 1 1 2 2 1 Lower alcohols低浓度酒精 1 1 2 1 1 1 4 1 Aldehydes乙醛 3 3 3 1 3 2 4 1 Amines胺 4 2 2 2 4 1 4 1 Chlorinated solvents氯化物溶剂 3 4 4 4 4 2 1 1 Ethers乙醚 4 4 4 3 4 4 3 1Ketones酮 4 4 4 1 4 4 4 1 Hydrocarbons-aliphatic脂肪烃 1 2 4 4 2 1 1 1 Hydrocarbons-aromatic芳香烃 3 4 4 4 4 3 1 1 Leaded petrol (gasoline)含铅汽油 2 3 4 4 4 2 1 1 Kerosene煤油 1 2 4 4 4 1 1 1 Animals oils and fats动物油 1 2 4 2 3 1 1 1 Fuel oils and diesel oils燃料油 2 3 4 4 3 2 1 1 Lubricating oils-mineral矿物润滑1 2 4 4 4 1 1 1油Lubricating oils-synthetic合成润滑2 3 4 4 4 1 2 1油Silicone oils and grease硅脂 1 1 1 1 1 1 1 1 Vegetable oils植物油 1 3 4 3 2 1 1 1 Hydraulic fluids-mineral based矿1 3 4 42 1 1 1物基水性流体Chlorinated 氯化物 4 4 4 4 4 4 2 1 Oil in water emulsions水乳液油 3 4 4 4 4 2 1 1 Water in oil emulsions油乳水液 3 4 4 4 3 2 1 1 Water-glycol based乙二醇水液 1 3 3 1 1 2 2 1 Phosphate esters-aliphatic磷酸脂 4 4 4 1 4 1 3 1 Phosphate esters-aromatic芳香磷4 4 4 2 4 4 1 1酸脂最低温度(°C)-30a -40 -50 -45 -30 -30a -15 -200最高持续温度(°C)120 120 100 120 120 180 200 250最高瞬时温度(°C)150 150 120 150 150 200 230硬度(IRHD)40-90 40-9040-8550-9065-80 50-90 50-98 a: Low acrylonitrile 可用于-45°C1:优2:良3:一般4:不推荐5.2 球墨铸铁150LB法兰最高许用压力250psi6.NACE阀门材料常用主体材料:碳钢、不锈钢常用内件材料:CR13、304、316材料硬度≤22HRC对于CR13热处理淬火+二次回火≤22HRC17-4PH固溶淬火,二次时效≤33HRC焊接所有母材、热影响区、焊缝硬度≤22HRC焊条含镍<0.1%A105硬度≤187HB7.低温-46°C用材料主体材料:LCB、LCC、LF2内件材料:304、316 (F6a不常用,低于-29°C应做冲击试验)8.低温-196°C用材料主体材料:CF8、CF8M、304、316内件材料:304、316密封面:双面钴基防止擦伤9.高温阀用材料主体材料:WC6、WC9、C5、C12、C12A内件材料:1Cr13(在454°C以上的许用应力不如F304、F316)、ASTM A638 660(0Cr15Ni25Ti2MoAlVB)、20Cr1Mo1V1A常用密封面材料:双面钴基防止擦伤。