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耐腐蝕化工閥門選材

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詳細(xì)介紹

之前介紹JIS日標(biāo)不銹鋼截止閥標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)在介紹耐腐蝕化工閥門選材很久以來(lái),腐蝕就是化工設(shè)備zui頭痛的危害之一,輕則損壞設(shè)備,重則造成事故甚至引發(fā)災(zāi)難。據(jù)統(tǒng)計(jì),化工設(shè)備的破壞約有60%是由于腐蝕引起的,因此在化工閥門選型時(shí)首先要注意選材的科學(xué)性。下面針對(duì)一些常用化工介質(zhì)談?wù)勥x材的要點(diǎn): 
材料選用
(1)對(duì)于小口徑(DN≤40)一般選用鍛件,大口徑(DN>40)一般選用鑄件。鍛件閥體的端法蘭,應(yīng)該優(yōu)先選擇整體鍛制閥體,如果法蘭是焊接在閥體上,則對(duì)焊縫應(yīng)該進(jìn)行 射線檢驗(yàn)。
(2)對(duì)焊和承插焊碳鋼閥體的含碳量應(yīng)不大于0.25%,并且碳當(dāng)量應(yīng)不大于0.45%。
(3)常用材料的推薦工作溫度見表1。 
  閥門常用材料的推薦工作溫度
   表1 常用材料的推薦工作溫度

注:當(dāng)奧氏體不銹鋼工作溫度超過425℃時(shí),含碳量不應(yīng)小于0.04%,熱處理狀態(tài)為大于1040℃快冷(CF8)和1100℃快冷(CF8M)。
(4)當(dāng)流體腐蝕性強(qiáng),普通奧氏體不銹鋼不能使用時(shí),應(yīng)考慮一些特種材料,如904L、雙相鋼(如S31803等)、蒙乃爾和哈氏合金等。  

上海申弘閥門有限公司主營(yíng)閥門有:截止閥,電動(dòng)截止閥耐腐蝕化工閥門選材       
    1.硫酸  作為強(qiáng)腐蝕介質(zhì)之一,硫酸是用途非常廣泛的重要工業(yè)原料。不同濃度和溫度的硫酸對(duì)材料的腐蝕差別較大,對(duì)于濃度在80%以上、溫度小于80℃的濃硫酸,碳鋼和鑄鐵有較好的耐蝕性,但它不適合高速流動(dòng)的硫酸,不適用作泵閥的材料;普通不銹鋼如304(0Cr18Ni9)、316(0Cr18Ni12Mo2Ti)對(duì)硫酸介質(zhì)也用途有限。因此輸送硫酸的泵閥通常采用高硅鑄鐵(鑄造及加工難度大)、高合金不銹鋼(20號(hào)合金)制造。氟塑料具有較好的耐硫酸性能,采用襯氟閥門是一種更為經(jīng)濟(jì)的選擇。
    2.醋酸  它是有機(jī)酸中腐蝕性zui強(qiáng)的物質(zhì)之一,普通鋼鐵在一切濃度和溫度的醋酸中都會(huì)嚴(yán)重腐蝕,不銹鋼是優(yōu)良的耐醋酸材料,含鉬的316不銹鋼還能適用于高溫和稀醋酸蒸汽。對(duì)于高溫高濃醋酸或含有其它腐蝕介質(zhì)等苛刻要求時(shí),可選用高合金不銹鋼閥門或氟塑料閥門。
   3.鹽酸  決大多數(shù)金屬材料都不耐鹽酸腐蝕(包括各種不銹鋼材料),含鉬高硅鐵也僅可用于50℃、30%以下鹽酸。和金屬材料相反,絕大多數(shù)非金屬材料對(duì)鹽酸都有良好的耐腐蝕性,所以內(nèi)襯橡膠閥門和塑料閥門(如聚丙烯、氟塑料等)是輸送鹽酸的選擇。
    4.硝酸  一般金屬大多在硝酸中被迅速腐蝕破壞,不銹鋼是應(yīng)用zui廣的耐硝酸材料,對(duì)常溫下一切濃度的硝酸都有良好的耐蝕性,值得一提的是含鉬的不銹鋼(如316、316L)對(duì)硝酸的耐蝕性不僅不優(yōu)于普通不銹鋼(如304、321),有時(shí)甚至不如。而對(duì)于高溫硝酸,通常采用鈦及鈦合金材料。
耐腐蝕化工閥門選材閥門材料
閥門材料包括閥門的殼體、內(nèi)件、墊片、填料以及緊固件材料等。因?yàn)殚y門材料非常多,并且由于篇幅所限,本文僅簡(jiǎn)單介紹典型的閥門殼體材料。黑色金屬殼體材料包括鑄鐵、碳鋼、不銹鋼、合金鋼。


3.1 鑄鐵
灰鑄鐵(A1262B)一般使用在低壓閥門上,不推薦在工藝管道上使用。球墨鑄鐵(A395)的性能(強(qiáng)度和韌性)要比灰鑄鐵好。
3.2 碳鋼
在閥門制造中zui常見的碳鋼材料有A2162WCB(鑄件)和A105(鍛件)。應(yīng)特別注意碳鋼長(zhǎng)時(shí)間在400℃以上工作,會(huì)影響到閥門的壽命。對(duì)于低溫工況的閥門,常用的有A3522LCB(鑄件)和A3502LF2(鍛件)。
3.3 奧氏體不銹鋼
奧氏體不銹鋼材料通常應(yīng)用在具有腐蝕性工況或超低溫工況。其中常用的鑄件有A351-CF8、A351-CF8M、A351-CF3和A351-CF3M;常用的鍛件有A182-F304、A182-F316、A182-F304L和A182-F316L。
3.4 合金鋼材料
對(duì)于低溫工況的閥門,常用的有A352-LC3(鑄件)、A350-LF3(鍛件)。 對(duì)于高溫工況的閥門,常用的有A217-WC6(鑄件)、A182-F11(鍛件)和A217-WC9(鑄件)、A182-F22(鍛件)。由于WC9、F22屬于2-1/4Cr-1Mo系列,相比屬于1-1/4Cr-1/2Mo系列的WC6、F11含有更高的Cr、Mo,所以具有更好的抗高溫蠕變性能。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有不銹鋼波紋管密封安全閥