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閥桿和閥桿螺母的材料及使用的條件是什么?
來(lái)源:http://www.91zhejia.com/news.html | 作者:上海閥門新聞 | 發(fā)布時(shí)間 :161天前 | 1026 次瀏覽: | 分享到:
閥桿在閥門中既是運(yùn)動(dòng)件、受力件,也是密封件,需在特定溫度下具備強(qiáng)度、韌性、抗擦傷性和耐腐蝕性。常用材料包括銅合金(如QA19-2、HPb59-1-1)、碳素鋼(如A5、35鋼)、合金鋼(如40Cr、38CrMoA1A)和不銹鋼(如2Cr13、1Cr18Ni12Mo2Ti),每種材料適用于不同壓力和溫度條件。閥桿螺母常由塑料或銅合金制成,要求具有低摩擦系數(shù)和耐腐蝕性。在特殊情況下,閥桿螺母也可用鋼材制造,但需確保硬度低于閥桿以避免磨損。

閥桿在閥門啟閉過(guò)程中不但是運(yùn)動(dòng)件、受力件,而且是密封件。同時(shí),它受到介質(zhì)的沖擊和腐蝕,還與填料產(chǎn)生摩擦。因此在選擇閥桿材料時(shí),必須保證它在規(guī)定的溫度下有足夠的強(qiáng)度、良好的沖擊韌性、抗擦傷性、耐腐蝕性。閥桿是易損件,在選用時(shí)還應(yīng)注意材料的機(jī)械加工性能和熱處理性能。

閥桿常用的材料如下

銅合金

一般選用牌號(hào)有 QA19-2、HPb59-1-1。適用于公稱壓力小于等于 1.6MPa、溫度小于等于 200℃ 的低壓閥門。

碳素鋼

一般選用 A5、35 鋼,經(jīng)過(guò)氮化處理,適用于公稱壓力小于等于 2.5MPa 的氨閥,水、蒸汽等介質(zhì)的低、中壓閥門。A5 鋼適用于溫度不超過(guò) 300℃ 的閥門;35 鋼適用于溫度不超過(guò) 450℃ 的閥門。(注:實(shí)路線證明,閥桿采用碳素鋼氮化制造不能很好地解決耐蝕問(wèn)題,應(yīng)避免采用。)

合金鋼

一般選用 40Cr、38CrMoA1A、20CrMo1V1A 等材料。40Cr 經(jīng)過(guò)鍍鉻處理后,適用于公稱壓力小于等于 32MPa、溫度小于等于 450℃ 的水、蒸汽、石油等介質(zhì)。38CrMoA1A 經(jīng)過(guò)氮化處理,能在工作溫度 540℃ 的條件下承受 10MPa 的壓力,常用于電站閥門上。20CrMo1V1A 經(jīng)過(guò)氮化處理能在工作溫度 570℃ 的條件下承受 14MPa 的壓力,常用于電站閥門上。

不銹鋼

一般選用 2Cr13、3Cr13、1Cr17Ni2、1Cr18Ni12Mo2Ti 等材料。2Cr13、3Cr13 不銹鋼適用于公稱壓力小于等于 32MPa、溫度小于等于 450℃ 的水、蒸汽和弱腐蝕性介質(zhì),可以通過(guò)鍍鉻、高頻淬火等方法強(qiáng)化表面。1Cr17Ni2 不銹鋼閥、低溫閥上,能耐腐蝕性介質(zhì)。1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti 不銹耐酸鋼用于公稱壓力小于等于 6.4MPa、溫度小于等于 600℃ 的高溫閥中,也可以用于溫度小于等于 -100℃ 的不銹鋼閥,低溫閥中。1Cr18Ni9Ti 能耐硝酸等腐蝕性介質(zhì);1Cr18Ni12Mo2Ti 能耐醋酸等腐蝕性介質(zhì)。1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti 用于高溫閥時(shí),可采用氮化處理,以提高抗擦傷性能。

軸承鉻鋼

選用 GCr15,適用于公稱壓力小于等于 300MPa、溫度小于等于 300℃ 的超高壓閥門中。

用于制作閥桿的材料較多,還有 4Cr10Si2Mo 馬氏體耐熱鋼、4Cr14Ni14W2Mo 奧氏體耐熱鋼等。

閥桿螺母與閥桿以螺紋相配合,直接承受閥桿軸向力,而且牌與支架等閥件的摩擦之中。因此,閥桿螺母除要有一定的強(qiáng)度外,還要求具有摩擦系數(shù)小、不銹蝕、不與閥桿咬死等性能。

閥桿螺母常選用如下材料

塑料

制作閥桿螺母的塑料有尼龍 66 和尼龍 1010,它具有耐腐蝕性、摩擦系數(shù)小、良好的加工性和成本低等優(yōu)點(diǎn)。但由于它的強(qiáng)度比金屬低,故只用于低壓、小口徑閥門上。

銅合金

銅合金不生銹,摩擦系數(shù)小,有一定的強(qiáng)度及韌性,是目前閥桿螺母普遍采用的材料。公稱壓力小于等于 1.6MPa 的低壓閥門常采用 2CuZn38MnPb2 鑄黃銅;公稱壓力小于等于 6.4MPa 的閥門常采用 ZCuA110Fe3 無(wú)錫青銅;公稱壓力大于 6.4MPa 的高壓閥門常采用 ZCuZn25A16Fe3Mn3 鑄黃銅。

電動(dòng)閥門的閥桿螺母需要硬度高以及氨介質(zhì)對(duì)銅有腐蝕時(shí),就以鋼代銅。在不導(dǎo)致閥桿咬死的條件下,常選用 35、40 優(yōu)質(zhì)碳素鋼和 1Cr13、1Cr18Ni9、Cr17Ni2 等不銹鋼制作閥桿螺母。在選用中應(yīng)遵守閥桿螺母硬度低于閥桿硬度的通則,以免產(chǎn)生過(guò)早磨損和咬死的現(xiàn)象。

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