Повний посібник з матеріалів клапана: типи, властивості та вибір

2025-09-08

Посібник з матеріалів клапана

Коли ви вмикаєте кран або бачите пар, що надходить з електростанції, клапани працюють за лаштунками, щоб контролювати потік води, газу чи інших рідин. Але що робить ці клапани досить сильними, щоб вирішити екстремальний тиск, тепло та корозійні хімічні речовини? Відповідь полягає у виборі правого матеріалу клапана.

Що таке матеріали клапанів і чому вони мають значення?

Матеріали клапана - це різні типи металів, пластмас та інші речовини, що використовуються для виготовлення промислових клапанів. Подумайте про вибір матеріалів клапана, наприклад, вибір правильного інструменту для роботи - ви не використовували б пластиковий молоток, щоб загнати нігті в листяні дерева, і ви не використовували сталевий клапан у системі, наповненій сильною кислотою.

Неправильний вибір матеріалу може призвести до:

Невдача клапана та дорогого відключення
Небезпека безпеки від витоків
Дорогий ремонт та заміни
Екологічна шкода

Ось чому розуміння матеріалів клапанів має вирішальне значення для інженерів, команд з технічного обслуговування та тих, хто працює з промисловими системами.

Основні частини клапана та їхні матеріальні потреби

Перш ніж зануритися в конкретні матеріали, давайте зрозуміємо, які частини клапана потребують різних матеріалів:

Тіло клапана

Це головне житло, яке тримає все разом. Він повинен бути достатньо сильним, щоб впоратися з високим тиском - подумайте про це як основу клапана.

Внутрішні компоненти (обробка)

Це рухомі частини всередині клапана, як диск, сидіння та стебло. Вони безпосередньо торкаються рідини, що протікає, тому їм потрібні матеріали, які швидко не кородують або не зношуються.

Герметичні елементи

Це прокладки та упаковка, які запобігають витоком. Вони повинні бути гнучкими та хімічно стійкими.

МАТЕРІАЛЬНІ МАТЕРІАЛИ МЕТАЛЬНОГО КЛАПУ

Більшість клапанів виготовлені з металу, оскільки метали пропонують найкраще поєднання міцності, довговічності та економічної ефективності.

Вуглецева сталь: Вибір бюджету

Що це:Суміш заліза і вуглецю (зазвичай менше 2% вуглецю)

Сильні сторони:

Дуже сильний (може впоратися з тиском до 2500 дюйм)
Відносно недорогий
Легко в машині та зварювання
Добре для температури від -20 ° F до 800 ° F

Слабкі місця:

Іржа легко без захисту
Не добре з корозійними хімікатами

Найкраще використовується для:Водні системи, парові лінії, нафтогазові трубопроводи

Нержавіюча сталь: винищувач корозії

Що це:Сталь, змішана з хромом (щонайменше 10,5%) та іншими елементами

Сильні сторони:

Відмінна резистентність до корозії
Може обробляти екстремальні температури (-400 ° F до 1500 ° F)
Сильний і довговічний
Харчові та гігієнічні

Слабкі місця:

Дорожче, ніж вуглецева сталь
Все ще може роз'єднатися в певних хімічних речовинах

Найкраще використовується для:Хімічні рослини, переробка харчових продуктів, морські середовища, фармацевтичні препарати

Час заліза: традиційний вибір

Що це:Залізо з більш високим вмістом вуглецю, що полегшує кидання у форми

Типи:

Сірий чавун:Дешевше, але більш крихкий
Пластичне залізо:Сильніший і гнучкіший

Сильні сторони:

Дуже економічно вигідний
Добре для додатків низького тиску
Природно стійкий до зносу

Слабкі місця:

Може раптово зламатися під стресом
Обмежений діапазон температури
Не підходить для систем високого тиску

Найкраще використовується для:Розподіл води, системи ОВК, пара низького тиску

Екзотичні сплави: фахівці

Для екстремальних умов потрібні спеціальні сплави:

Хастеллой

Містить нікель, молібден та хром. Ідеально підходить для найбільш агресивних хімічних речовин, таких як гідрофторна кислота.

Монель

Нікель-мідний сплав, який поводиться з морською водою та гідрофторною кислотою надзвичайно добре.

Титан

Легка, але неймовірно сильна, з видатною резистентністю до корозії. Використовується при опрісненні морської води та хімічній обробці.

Матеріали неметального клапана: хімічні резиденти

У той час як метали домінують у побудові клапана, неметали відіграють вирішальну роль, особливо у дуже корозійних умовах.

Пластикові матеріали

ПВХ (полівінілхлорид)

Відмінно підходить для кислот та баз
Межа температури: близько 140 ° F
Дуже економічний
Ідеально підходить для очищення води

PTFE (Тефлон)

Стійкий до майже всіх хімічних речовин
Роботи від -320 ° F до 400 ° F
Дуже слизька поверхня зменшує тертя
Дорого, але варто цього для суворих хімікатів

PVDF

Відмінна хімічна стійкість
Більш висока температура, ніж ПВХ
Використовується в напівпровідникові та хімічній промисловості

Гума та еластомер

NBR (нітрил)

Чудово з маслом і паливом
Діапазон температури: -65 ° F до 200 ° F
Не добре з сонячним світлом або озером

EPDM

Відмінно підходить для пари та гарячої води
Хороша погода
Не сумісний з маслом

Viton (FKM)

Високопродуктивний еластомер
Обробляє екстремальні температури та хімічні речовини
Дорожчий, але дуже надійний

Як вибрати правильний матеріал клапана

Вибір матеріалів клапана - це не здогадки - це систематичний процес:

Крок 1: Знайте свої умови експлуатації

Тип рідини: Що тече через клапан?

Вода (вуглецева сталь або нержавіюча сталь)
Кислоти (нержавіюча сталь або екзотичні сплави)
Масла (вуглецева сталь з належними ущільнювачами)
Пара (вуглецева сталь або нержавіюча сталь)

Температура: Як гаряче чи холодно?

Температура в кімнаті: більшість матеріалів працюють
Високе тепло (вище 800 ° F): потрібні спеціальні сплави
Екстремальний холод: нержавіюча сталь підтримує міцність

Тиск: скільки сили?

Низький тиск (під 150 фунт / кв.дюйм): пластиковий або чавун добре
Високий тиск (понад 600 фунтів на дюйм): Потрібні сильні метали

Крок 2: Розгляньте хімічну сумісність

Тут багато людей роблять дорогі помилки. Матеріал може бути досить сильним, але не хімічно сумісним. Наприклад:

Хлор Газ буде атакувати більшість металів, крім певних сплавів
Сильні кислоти потребують плями

Попередній :

Що таке головний клапан полегшення?

Далі :

Яка різниця між PSV та PRV?

Схожі новини

Новини Рекомендації

Як працює клапан управління гідравлічним потоком?Дивитись більше >>

HD-A2FM355 Випуск моторного продукту Дивитись більше >>

Повний посібник з матеріалів клапана: типи, властивості та вибір Дивитись більше >>

Що таке пропорційний потоковий клапан?Дивитись більше >>

Типи клапанів тиску: Повний посібник для інженерів та техніків Дивитись більше >>

Що таке пропорційний тиск клапана?Дивитись більше >>

Повний посібник з матеріалів клапана: типи, властивості та вибір

Що таке матеріали клапанів і чому вони мають значення?

Неправильний вибір матеріалу може призвести до:

Основні частини клапана та їхні матеріальні потреби

Тіло клапана

Внутрішні компоненти (обробка)

Герметичні елементи

МАТЕРІАЛЬНІ МАТЕРІАЛИ МЕТАЛЬНОГО КЛАПУ

Вуглецева сталь: Вибір бюджету

Сильні сторони:

Слабкі місця:

Нержавіюча сталь: винищувач корозії

Популярні типи:

Сильні сторони:

Слабкі місця:

Час заліза: традиційний вибір

Типи:

Сильні сторони:

Слабкі місця:

Екзотичні сплави: фахівці

Хастеллой

Монель

Титан

Матеріали неметального клапана: хімічні резиденти

Пластикові матеріали

ПВХ (полівінілхлорид)

PTFE (Тефлон)

PVDF

Гума та еластомер

NBR (нітрил)

EPDM

Viton (FKM)

Як вибрати правильний матеріал клапана

Крок 1: Знайте свої умови експлуатації

Тип рідини: Що тече через клапан?

Температура: Як гаряче чи холодно?

Тиск: скільки сили?

Крок 2: Розгляньте хімічну сумісність