耐高压等特点成金属波纹管阀门材料趋势
2016/7/23 10:28:58 点击：
阀门适(shi)于生(sheng)产波纹管(guan)的(de)材料必须具(ju)有(you)良好的(de)塑(su)性(xing)、高的(de)弹(dan)性(xing)极限、抗拉强(qiang)(qiang)度(du)和疲劳(lao)强(qiang)(qiang)度(du),良好的(de)焊接(jie)性(xing)能(neng)(neng),稳(wen)定的(de)弹(dan)性(xing)性(xing)能(neng)(neng)。奥氏体不锈钢因(yin)具(ju)有(you)这些(xie)性(xing)能(neng)(neng)特(te)点(dian),被广泛用于制造波纹管(guan)。
在金(jin)(jin)属(shu)波纹(wen)管(guan)阀(fa)门(men)中,金(jin)(jin)属(shu)波纹(wen)管(guan)组件在阀(fa)杆与(yu)阀(fa)体内(nei)的(de)工艺流体之(zhi)间提供了(le)可轴向移动的(de)金(jin)(jin)属(shu)壳体,形成动密封。波纹(wen)管(guan)在承受阀(fa)杆的(de)压缩与(yu)拉(la)伸的(de)同时承受介(jie)质的(de)压力、温(wen)度和腐蚀,确保阀(fa)门(men)在寿(shou)命周(zhou)期内(nei)实现零泄漏。随着波纹(wen)管(guan)在阀(fa)门(men)行业的(de)普(pu)遍应用(yong),对波纹(wen)管(guan)的(de)技术要求也不断提高(gao)(gao)。阀(fa)门(men)用(yong)金(jin)(jin)属(shu)波纹(wen)管(guan)不断向耐高(gao)(gao)压、耐高(gao)(gao)温(wen)、耐腐蚀和长寿(shou)命方向发(fa)展。
阀(fa)门(men)用波纹(wen)管材料基本(ben)要求
适于(yu)生产(chan)波纹(wen)管的材料必须具有良好的塑性、高的弹性极限、抗拉强度(du)和疲劳强度(du),良好的焊接性能(neng),稳定的弹性性能(neng)。奥氏(shi)体不锈(xiu)钢因具有这些性能(neng)特点(dian),被广泛用于(yu)制造波纹(wen)管。
耐高压
耐(nai)压(ya)(ya)是对(dui)阀(fa)门(men)及(ji)波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)的基本要求,但(dan)随着阀(fa)门(men)压(ya)(ya)力(li)等(deng)级(ji)的升高,波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)增加(jia)和刚度加(jia)大(da),给(ji)阀(fa)门(men)开启及(ji)波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)制造都增加(jia)了(le)难度。波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)生(sheng)产(chan)厂(chang)家(jia)一(yi)般(ban)不(bu)单纯增加(jia)壁(bi)(bi)厚(hou),而是通过(guo)增加(jia)层数(shu)的方法提高产(chan)品耐(nai)压(ya)(ya)力(li),同时降低了(le)波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)的轴向刚度,减(jian)小阀(fa)门(men)开启力(li)。公(gong)称压(ya)(ya)力(li)15MPa(900lb)以下的奥氏体不(bu)锈钢材(cai)料波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)范围一(yi)般(ban)为0.1～0.3mm,层数(shu)1～6层。该压(ya)(ya)力(li)等(deng)级(ji)下的波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)具有一(yi)定通用性,已形成系列产(chan)品。当压(ya)(ya)力(li)达到25MPa(1500lb)以上时,要根据(ju)阀(fa)门(men)口径和工作温度选(xuan)择合适的材(cai)料,由波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)专业(ye)生(sheng)产(chan)厂(chang)家(jia)设(she)计生(sheng)产(chan)。
耐(nai)腐蚀
非(fei)金(jin)(jin)(jin)(jin)属(shu)材料耐(nai)腐(fu)蚀(shi)性(xing)能(neng)优(you)良,衬氟塑防(fang)腐(fu)阀(fa)门应用广泛,四氟波纹管阀(fa)门也有(you)一定的(de)应用领域。但因(yin)非(fei)金(jin)(jin)(jin)(jin)属(shu)材料强(qiang)度(du)和耐(nai)热性(xing)都较低,一般(ban)使用温度(du)不超过150℃,应用范围(wei)受到限制。以(yi)304、316L为代表的(de)奥氏体(ti)不锈钢(gang)可(ke)以(yi)应对腐(fu)蚀(shi)性(xing)较弱的(de)工(gong)况,但要对抗例如氯碱行业的(de)湿氯腐(fu)蚀(shi)以(yi)及其(qi)他(ta)苛刻(ke)腐(fu)蚀(shi)性(xing)工(gong)况时(shi),必须采(cai)用耐(nai)腐(fu)蚀(shi)性(xing)能(neng)优(you)良的(de)耐(nai)腐(fu)蚀(shi)合金(jin)(jin)(jin)(jin)材料。耐(nai)蚀(shi)合金(jin)(jin)(jin)(jin)的(de)耐(nai)点(dian)蚀(shi)以(yi)及缝(feng)隙腐(fu)蚀(shi)的(de)能(neng)力常用耐(nai)点(dian)腐(fu)当量(liang)(PRE)值表征,PRE值根据式(1)计算。
PRE=%Cr+3.3×%Mo+16×%N(1)
PRE值越(yue)高(gao),合(he)(he)金的(de)(de)临界缝隙腐蚀温(wen)度(CCT)和临界点(dian)蚀温(wen)度(CPT)越(yue)高(gao)。从表1可以(yi)看到(dao),几种耐蚀合(he)(he)金的(de)(de)PRE值较304和316L的(de)(de)PRE值高(gao)很(hen)多。
耐高温
工作温(wen)(wen)度高(gao)(gao)于(yu)450℃的阀(fa)门(men)称为(wei)(wei)高(gao)(gao)温(wen)(wen)阀(fa)门(men)。奥氏(shi)体不锈钢的推荐工作温(wen)(wen)度最高(gao)(gao)为(wei)(wei)400℃,所以(yi)高(gao)(gao)温(wen)(wen)阀(fa)门(men)必须选用耐(nai)高(gao)(gao)温(wen)(wen)合金材料。
在金(jin)(jin)属(shu)波纹(wen)管(guan)阀(fa)门(men)中,金(jin)(jin)属(shu)波纹(wen)管(guan)组件在阀(fa)杆与(yu)阀(fa)体内(nei)的(de)工艺流体之(zhi)间提供了(le)可轴向移动的(de)金(jin)(jin)属(shu)壳体,形成动密封。波纹(wen)管(guan)在承受阀(fa)杆的(de)压缩与(yu)拉(la)伸的(de)同时承受介(jie)质的(de)压力、温(wen)度和腐蚀,确保阀(fa)门(men)在寿(shou)命周(zhou)期内(nei)实现零泄漏。随着波纹(wen)管(guan)在阀(fa)门(men)行业的(de)普(pu)遍应用(yong),对波纹(wen)管(guan)的(de)技术要求也不断提高(gao)(gao)。阀(fa)门(men)用(yong)金(jin)(jin)属(shu)波纹(wen)管(guan)不断向耐高(gao)(gao)压、耐高(gao)(gao)温(wen)、耐腐蚀和长寿(shou)命方向发(fa)展。
阀(fa)门(men)用波纹(wen)管材料基本(ben)要求
适于(yu)生产(chan)波纹(wen)管的材料必须具有良好的塑性、高的弹性极限、抗拉强度(du)和疲劳强度(du),良好的焊接性能(neng),稳定的弹性性能(neng)。奥氏(shi)体不锈(xiu)钢因具有这些性能(neng)特点(dian),被广泛用于(yu)制造波纹(wen)管。
耐高压
耐(nai)压(ya)(ya)是对(dui)阀(fa)门(men)及(ji)波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)的基本要求,但(dan)随着阀(fa)门(men)压(ya)(ya)力(li)等(deng)级(ji)的升高,波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)增加(jia)和刚度加(jia)大(da),给(ji)阀(fa)门(men)开启及(ji)波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)制造都增加(jia)了(le)难度。波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)生(sheng)产(chan)厂(chang)家(jia)一(yi)般(ban)不(bu)单纯增加(jia)壁(bi)(bi)厚(hou),而是通过(guo)增加(jia)层数(shu)的方法提高产(chan)品耐(nai)压(ya)(ya)力(li),同时降低了(le)波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)的轴向刚度,减(jian)小阀(fa)门(men)开启力(li)。公(gong)称压(ya)(ya)力(li)15MPa(900lb)以下的奥氏体不(bu)锈钢材(cai)料波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)范围一(yi)般(ban)为0.1～0.3mm,层数(shu)1～6层。该压(ya)(ya)力(li)等(deng)级(ji)下的波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)具有一(yi)定通用性,已形成系列产(chan)品。当压(ya)(ya)力(li)达到25MPa(1500lb)以上时,要根据(ju)阀(fa)门(men)口径和工作温度选(xuan)择合适的材(cai)料,由波(bo)(bo)(bo)纹(wen)(wen)管(guan)专业(ye)生(sheng)产(chan)厂(chang)家(jia)设(she)计生(sheng)产(chan)。
耐(nai)腐蚀
非(fei)金(jin)(jin)(jin)(jin)属(shu)材料耐(nai)腐(fu)蚀(shi)性(xing)能(neng)优(you)良,衬氟塑防(fang)腐(fu)阀(fa)门应用广泛,四氟波纹管阀(fa)门也有(you)一定的(de)应用领域。但因(yin)非(fei)金(jin)(jin)(jin)(jin)属(shu)材料强(qiang)度(du)和耐(nai)热性(xing)都较低,一般(ban)使用温度(du)不超过150℃,应用范围(wei)受到限制。以(yi)304、316L为代表的(de)奥氏体(ti)不锈钢(gang)可(ke)以(yi)应对腐(fu)蚀(shi)性(xing)较弱的(de)工(gong)况,但要对抗例如氯碱行业的(de)湿氯腐(fu)蚀(shi)以(yi)及其(qi)他(ta)苛刻(ke)腐(fu)蚀(shi)性(xing)工(gong)况时(shi),必须采(cai)用耐(nai)腐(fu)蚀(shi)性(xing)能(neng)优(you)良的(de)耐(nai)腐(fu)蚀(shi)合金(jin)(jin)(jin)(jin)材料。耐(nai)蚀(shi)合金(jin)(jin)(jin)(jin)的(de)耐(nai)点(dian)蚀(shi)以(yi)及缝(feng)隙腐(fu)蚀(shi)的(de)能(neng)力常用耐(nai)点(dian)腐(fu)当量(liang)(PRE)值表征,PRE值根据式(1)计算。
PRE=%Cr+3.3×%Mo+16×%N(1)
PRE值越(yue)高(gao),合(he)(he)金的(de)(de)临界缝隙腐蚀温(wen)度(CCT)和临界点(dian)蚀温(wen)度(CPT)越(yue)高(gao)。从表1可以(yi)看到(dao),几种耐蚀合(he)(he)金的(de)(de)PRE值较304和316L的(de)(de)PRE值高(gao)很(hen)多。
耐高温
工作温(wen)(wen)度高(gao)(gao)于(yu)450℃的阀(fa)门(men)称为(wei)(wei)高(gao)(gao)温(wen)(wen)阀(fa)门(men)。奥氏(shi)体不锈钢的推荐工作温(wen)(wen)度最高(gao)(gao)为(wei)(wei)400℃,所以(yi)高(gao)(gao)温(wen)(wen)阀(fa)门(men)必须选用耐(nai)高(gao)(gao)温(wen)(wen)合金材料。
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