阀门材料怎么选？阀体和内件选用知识全解析

有多类材料能契合阀门于多样不同工况下的使用需求，然而，恰当且合理地挑选阀门的材料，能够获取阀门最为经济的使用寿命以及最优的性能，此刻我们借助以下几个方面去告知大家怎样正确选用阀门材料。

01阀体材料选用

对于钢阀体和阀盖材料的选择，ASME B16. 34表1中已列出。对于镍合金阀体和阀盖材料的选择，ASME B16. 34表1中也已列出。这个表，被分为三组。

第1组是黑色金属材料;

第2组是奥氏体不锈钢材料;

第3组是与特殊的压力-温度等级表相关的镍合金材料。

于ASME B16.1（这是铸铁方面的标准）之中，有着其他材料，在ASME B16. 24（此为铜合金相关标准）里面，存在着别的材料，于ASME B16. 42（该标准是球墨铸铁范畴）当中，包含着其他类材料。

对表里涉及温度以及热处理范围的注释，要予以特别留意，通过查阅这些温度 - 压力表情况，压力 - 温度额定值为挑选合理的、满足机械强度需求的状况供给了根据。此外，材料针对诸多处于过程流体流动工况里的材料性能下降机理，同样也应当予以考量，像遭受腐蚀、应力开裂、低温与高温、含氢工况等影响这种情况。

02阀门内件选用

①“通则”里阀门内件材料的选用并非仅仅指阀座密封面材料，在API 600以及API 602所涵盖的内件表之中对它有着明确的定义。一般来讲，对于所有类型的阀门，其内件涵盖所有和过程流体相接触的部件。要是没有定义特殊的要求，那么API标准要求内件材料的耐蚀性务必至少和阀体材料的耐蚀性一样。

②闸阀，其闸阀的内件，是关闭件、阀座密封面、阀杆以及上密封座。就像 API 标准中所表明的，一个防止阀座磨损的关键要点，是给相互配合的一对密封面赋予不同的硬度，除非两个密封面皆为硬面。参考标准里提供了内件表。一些合理的内件，是在一个表面或者两个表面开展耐磨堆焊，以便更有效地保证密封面长久具备耐磨损性能、耐蚀性能以及耐磨性能。

止回阀中，其他阀门内件被定义为关闭件和阀座密封面，参考标准里提供了内件表，某些合理的内件，是在一个或两个表面进行耐磨堆焊，以此更好地确保阀座，在长期有磨损、腐蚀以及磨蚀性工况的使用情况下，不会失效。

球阀的关闭件，被界定为阀门内部的金属件，像球体，阀杆，还有金属阀座或者阀座支撑圈。这些部件，都能够拥有和壳体一样的名义化学成分，而且具备和壳体材料相类似的力学性能以及耐蚀性能。

对于蝶阀，所有与过程流体接触的材料都应遵循

制造商所制定的标准，在没有另外作出规定的情形下。蝶阀的内件被界定为，具备阀体阀座密封面的部件，还有蝶板组织，以及蝶板跟轴相连接的部件，像是键、销、螺钉等这类物品，并且涵盖全部和过程流体产生接触的内部紧固件。轴以及轴套所采用的材料，其腐蚀性能与内件材料的腐蚀性能呈现出相似的状况。

对于旋塞阀，要求旋塞和阀杆材料的耐蚀性至少

与阀体材料相同。对于截止阀，其内件见API 602中定义。

03阀座密封面一软阀座

常用于提供密封的球阀与蝶阀，常采用带有弹性的非金属阀座，API 608以及API 609中涵盖有带有压力 - 温度额定值规定的PTFE材质和增强型PTFE材料，其他软阀座材料的压力 - 温度额定值须经购买者和制造商商定，PTFE阀座的使用温度范围通常是177至225摄氏度（350至400华氏度），对于某些用于液体工况里的软阀座球阀来讲，中腔泄压要求是需要予以考虑的。

04阀杆密封一逸散性排放

通常用于工艺管道中的阀杆填料为- -种柔性石

有那么一种物质，名为墨。新阀门当中，填料典型的设计方式是这样的：要放置几个经过压制成形的、具备几道结构的填料环，在这些填料环的上面，还要放一个由编织材料制成的环，并且，在堆叠起来的填料的底部，同样要放一个由编织材料制成的环。这种特殊的、被称作编织材料的“擦拭环”，能够起到一定作用，有助于防止被压制而成的填料环，从填料函当中被挤出去。和先前运用的石棉材料相比较而言，当下阀门填料所采用的技术，切实有效地阻止了轻烃出现泄漏的情况，也就是所谓的逸散性排放。对于柔性石墨填料材料的性能而言，会产生影响的关键因素有哪些呢？分别是：碳的百分含量、填料密度以及耐蚀/氧化剂。为了让阀杆填料性能得以提升，MSS SP - 120里面针对用于使阀杆上升和下降这一动作的阀门的柔性石墨填料系统展开了相当不错的探讨。API 622所涉及的填料是应该被纳入考虑范围之内的。

虽说石墨材料于温度比343C（650F）高的时候容易被氧化，然而其现已被成功运用在使用温度大于或等于538C（1000F）的阀门里。

动加载工况里的填料，超时工况中的填料，因“填料压实”，会致使其密封性能下降。这使得压盖载荷变小，造成填料泄漏。这种“动加载”过程，可能是合理之选，其中含有由碟形弹簧加载的填料压盖，进而提供了一种维持填料压盖载荷的办法，用以助力延长填料有效使用时长。

存在这样一些情况，在某些1/4旋转阀门当中，其阀杆有可能会采用弹性O形圈来进行密封，这些用于密封的O形圈，它们的使用温度范围，或许会比PT - FE要低。

波纹管密封阀门已经被用于蒸汽和某种有危险/

存在有毒的工况里面，进而降低潜在的填料泄漏情况。在API602当中阀门的公称尺寸是NPS 1/2至2。API 602除开传统填料之外还涵盖波纹管阀杆密封的设计的办法以及试验的细节。

05阀盖垫片

API600提供了几种阀盖垫片的选择类型:金属

存在环形垫，还有金属包复垫片，以及柔性石墨复合金属齿形垫片，此垫片仅仅适用于150磅级，采用环连接。另有缠绕式垫片，其大于等于300磅级，还有增强型柔性石墨垫片，其仅仅适于150磅级，不过是在买方批准时适用。这种阀盖垫片，在一29~ 538C，也就是一20~ 1000F的温度中使用时是合理的。API602要求阀盖法兰垫片类型为填充柔性石墨的缠绕式垫片，除非另有规定。设计要求防止垫片被过度压缩。

API 603阀盖垫片之设计，与API 600相类似，带有压缩限制以及柔性石墨填料缠绕式垫片，压力等级≥300磅级，此乃被允许的，API603未对更高温度要求予以定义。