Клапани в різних промислових полях та сценарії застосування потребують відповідного вибору матеріалів на основі характеристик носія, робочого тиску та температури. Далі наведено вступ до часто використовуваних матеріалів клапана:
Металеві матеріали
- Чавун
Сірий чавун: Низька вартість, відмінна кастотабність та обробка, висока міцність на стиск, але погана міцність та пластичність. Підходить для передачі низьких - рідин тиску, таких як вода, газ та пара з номінальними тисками менше або дорівнює 1,6 МПа, а температура від -10 до 200 градусів. Сірий чавун часто використовується в клапанах для муніципальних систем опалення, де вимоги до міцності менш суворі.
Пластичне залізо: Графіт є сферичним і пропонує механічні властивості, що значно перевершують сірий чавун, з відмінною міцністю, стійкістю до удару та резистентністю до корозії. Зазвичай використовуються для передачі середовищ, таких як вода, нафта та природний газ з номінальним тиском менше або дорівнюють 4,0 МПа та температури між - 30 градусів і 350 градусів, таких як клапани великого діаметру в системах водопостачання.
- Вуглецева сталь
Вуглецева сталь WCB: Широко застосовується, з відмінними загальними механічними властивостями, здатними витримувати високі тиски та температури. Підходить для використання з такими середовищами, як пара, вода та олія при номінальному тиску менше або дорівнює 25,0 МПа та температури від -29 градусів до 425 градусів. Наприклад, багато клапанів у нафтохімічних трубопроводах виготовлені з вуглецевої сталі WCB.
Стали WC6 та WC9: Містять леговані елементи, такі як хром і молібден, вони пропонують високу високу - міцність температури, стійкість до окислення та стійкість до корозії порівняно зі звичайною вуглецевою сталь. Вони зазвичай використовуються при високій температурі -, високих - Системи парових систем тиску, таких як клапани парової труби в теплові електростанції, при цьому робочі температури досягають 540 градусів або вище.
- Нержавіюча сталь
304 нержавіюча сталь: Містить 18% хрому та 8% нікель, що пропонує відмінну резистентність до корозії, теплову стійкість та обробку. Він підходить для використання з загалом корозійними носіями, такими як транспортування м'яко корозійних рідин у промисловості продовольства та напоїв, а також для систем водопостачання та водовідведення в деяких житлових будинках.
316 нержавіюча сталь: Містить 2-3% молібдену і пропонує чудову стійкість до піттінгу, міжгранулярної та хлоридної корозії порівняно з 304 нержавіючої сталі. Зазвичай використовується для обробки висококорозійних середовищ, таких як трубопровідні клапани, що використовуються для транспортування корозійних рідин, таких як сірчана кислота та оцтова кислота в хімічній промисловості.
- Мідні та мідні сплави
Чиста мідь (червона мідь): Відмінна електрична та теплопровідність, сильна корозійна стійкість та висока пластичність, але відносно низька міцність. Він зазвичай використовується в приладобудуванні, кріогенному обладнанні та для транспортування спеціалізованих середовищ, таких як кисень та ацетилен, оскільки він не виробляє іскри та забезпечує високу безпеку.
Латунь (мідь - сплав цинку): Механічні властивості перевершують чисту мідь, з відмінною кастоположенням та відносно низькою ціною. Він зазвичай використовується у водопостачанні та дренажних клапанах у житлових будинках, таких як крани та трикутні клапани. Він також використовується для низького транспорту тиску рідини -, де резистентність до корозії менш критична.
Бронза (мідь - олов'яних сплавів тощо): Особливості високої міцності, твердості та хорошого зносу та корозійної стійкості. Підходить для засобів масової інформації, таких як морська вода та пара, такі як клапани трубопроводів морської води в морській промисловості.
- Лепка сталь
Хром - Молібден -сплава сталі сталі: Містить хромі та молібден, пропонуючи відмінну високу - міцність температури, стійкість окислення та стійкість до повзучості. Зазвичай використовується у високій температурі -, високі - застосування тиску з вимогливими властивостями матеріалу, такими як клапани в одиницях гідрування нафтопереробного заводу, які можуть працювати при температурі, що перевищує 550 градусів.
Дуплексна нержавіюча сталь: Складається як з фаз аустеніту, так і з феруриту, він поєднує переваги обох, пропонуючи високу міцність та відмінну резистентність до корозії, особливо видатну стійкість до розтріскування корозій хлориду. Він зазвичай використовується в різких корозійних середовищах, таких як морська інженерія та хімічна промисловість, такі як клапани на офшорних нафтових платформах.
Non - металеві матеріали
- Пластиковий
Пластиковий поліпропілен (ПП): Пропонує відмінну резистентність до корозії, низьку щільність та відмінну ізоляцію, але не вистачає високої теплостійкості. Підходить для транспортування корозійних середовищ, таких як кислоти та луги при температурі менше або дорівнює 90 градусів, таких як невеликі трубопровідні клапани в хімічній та електричній промисловості.
Полівінілхлорид (ПВХ): Низька вартість, відмінна корозійна стійкість та хороші механічні властивості, але обмежений високий - температурний опір. Зазвичай використовується для будівництва водопостачання та дренажу, зрошення сільського господарства та інших застосувань для транспортування навколишнього середовища - Температурних рідин, таких як клапани в побутових дренажних трубах.
Хлорований полівінілхлорид (CPVC): Порівняно з ПВХ, він пропонує покращену тепловідповідаче та може працювати при більш високих температурах, зберігаючи відмінну стійкість до корозії. Зазвичай використовуються в системах гарячої води та трубопроводах пожежної охорони, робочі температури можуть досягати близько 100 градусів.
Політетрафторетилен (PTFE): Надзвичайно хімічно стійкий, стійкий до майже всіх хімічних середовищ, з низьким коефіцієнтом тертя та відмінним само - змащуванням, але також виявляє низьку механічну міцність та високий коефіцієнт лінійного розширення. Його часто використовують як герметичний матеріал або підкладка для клапанів, що обробляють висококорозійні носії, такі як клапани, що обробляють дуже корозійні рідини, такі як Aqua Regia в хімічній промисловості.
- Кераміка
Звичайна кераміка: Висока твердість, хороший знос та резистентність до корозії, але також крихкі та слабкі від впливу. Зазвичай використовується в малому діаметрі-, низький - застосування тиску з висококорозійними та абразивними носіями, такими як клапани для передачі волокон -, що містить суспензії в галузі виробництва паперу.
Інженерна кераміка: Наприклад, кераміка з глиноземи та кераміка карбіду кремнію пропонують чудові механічні властивості, термічну стійкість та хімічну стабільність порівняно зі звичайною керамікою. Їх часто використовують у суворих умовах експлуатації з високими температурами, високим тиском, сильною корозією та високим зносом, такими як клапани для передачі високого - температурного шлаку в металургійній промисловості.
