1、1阀门材料的材质,阀门材料的压力等级阀门通常由阀体、阀盖、阀瓣（闸板） 、阀座、阀杆、热片、填料及驱动件（手轮、齿轮箱或气动、电动装置等）组成。 我们称阀体、阀盖的材料为壳体材料（也称主体材料） ，闸板（阀瓣） 、球体、阀座、阀杆、密封座常常称谓内件，此外还有紧固件等。 按主体材料分类，人们常常把阀门分为： 1. 非金属材料阀门：如陶瓷阀门、玻璃阀门、塑料阀门。 2. 金属材料阀门：如铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门、钛合金阀门、蒙乃尔阀门、铸铁阀门、碳钢阀门、合金钢阀门等。 3. 金属阀体衬旦阀门：如衬铅阀门、衬塑阀门、衬搪瓷阀门。 我们将重点介绍金属材料阀门中的碳钢阀门和合金钢阀门。一、
2、阀门主体材料 1 阀门材料温度压力等级ASTM A216 WCB 工作压力（psi） 1psi=0.006895MPa温度F 150LB 300LB 600LB 900LB 1500LB 2500LB-20100 285 740 1480 2220 3705 6170200 260 675 1350 2025 3375 5625300 230 655 1315 1970 3280 5470400 200 635 1270 1900 3170 5280500 170 600 1200 1795 2995 4990600 140 550 1095 1640 2735 4560650 125 535
3、 1075 1610 2685 4475700 110 535 1065 1600 2665 4440750 95 505 1010 1510 2520 4200800 80 410 825 1235 2060 3430850 65 270 535 905 1340 2230阀门的试验压力：根据 ASME B16.34 规定，壳体强度试验压力按 1.5 倍的工作压力并圆整到下一个25PSI，水密封试验压力按 1.1 倍的工作压力，气密封试验压力按 0.6Mpa2 阀门常用 ASTM 主体材料ASTM 铸件 ASTM 锻件 对应中国牌号 适用温度范围C适用介质碳钢A216 WCB A105 20
4、 -29427 水、液化气体、蒸汽、油品、天然气低温碳钢A352 LCB A350 LF2 16Mn -46343 低温介质A352 LCC A350 LF2 16Mn -46343 低温介质高温合金钢A217 WC1 A182 F1 -29468 高温介质A217 WC6 A182 F11 15CrMo -29593 高温介质A217 WC9 A182 F22 10Cr2Mo1 -29593 高温介质A217 C5 A182 F5 1Cr5Mo -29593 腐蚀性高温介质A217 C12 A182 F9 -29593 高硫氧化性介质马氏体不锈钢A217 CA15 A182 F6a 1Cr1
5、3 -29371 450C 以上强度比 304 低奥氏体不锈钢（C0.08）2A351 CF8 A182 F304 0Cr18Ni9 -196537 腐蚀性介质A351 CF8M A182 F316 0Cr18Ni12Mo2Ti -196537 腐蚀性介质超低碳奥氏体不锈钢（C0.03 ）A351 CF3 A182 F304L 00Cr18Ni10 -196427 腐蚀性介质A351 CF3M A182 F316L 00Cr18Ni14Mo2 -196454 腐蚀性介质特殊合金A351 CN7M UNS N08020(ALLOY 20)-29149 氧化性介质和各种浓度的硫酸蒙乃尔合金 M-3
6、0CUNS N04400MONEL 400-29482 氢氟酸，海水哈氏合金 H.B H.CH.B 耐盐酸，稀硫酸，磷酸、甲酸，醋酸H.C 耐硝酸，硝酸和硫酸的混酸INCONEL 合金 热碱液和碱性硫化物二、阀门内件材料1.阀门内件（Trim）：阀瓣密封面、阀座密封面、阀杆（销轴） 、上密封座及与介质接触的小零件。常用内件材料列表内件号 阀瓣密封面 阀座密封面 阀杆 上密封座1 ER410 ER410 1Cr13 2Cr138 ER410 EDCoCr-A 1Cr13 2Cr135 EDCoCr-A EDCoCr-A 1Cr13 2Cr132 304 304 F304 F30415 EDCoC
7、r-A EDCoCr-A F304 F30410 316 316 F316 F31612 316 EDCoCr-A F316 F31616 EDCoCr-A EDCoCr-A F316 F3169 MONEL MONEL MONEL K500 MONEL 40020 HSCuZn-3 HSCuZn-3 HPb59-1 HPb59-12.阀门常用内件材料及使用温度内件材料 使用温度C 内件材料 使用温度304、316 -268316 17-4PH -40427青铜 -273232 钴基合金（STELLITE 6）-273816因科镍合金（INCONEL）-240649 化学镀镍（ENP） -26
8、8427蒙乃尔合金 MONEL -240-482 镀铬 -273316哈氏合金 H.B -198371 丁晴橡胶（NBR） -4093哈氏合金 H.C -198538 氟橡胶（VITON ） -23204钛合金 -29316 聚四氟乙烯（PTFE） -268232镍基合金 -198316 尼龙（NYLON ） -739320 号合金（ALLOY 20）-46316 聚乙烯 -7393416 型不锈钢 40RC -29427 氯丁橡胶 -4082440 型不锈钢 60RC -294273.阀门常用密封面材料及适用介质密封面材料 使用温度C 硬度（HRC） 适用介质青铜 -273232 水、海水、
9、空气、氧气、饱和蒸汽304、316、304L、316L -268316 14 蒸汽、水、油品、气体、液化气体、轻微腐蚀且无冲蚀的介质317-4PH -40400 4045 轻微腐蚀且有冲蚀的介质CR13 -101400 3742 轻微腐蚀且有冲蚀的介质钴基合金（STELLITE 6）-268650 4045 常温38（600C具有冲蚀和腐蚀性介质蒙乃尔合金 KS-240482 27353038碱、盐、食品、不含空气的酸溶剂哈氏合金 H.BH.C3715381423腐蚀性矿酸、硫酸、磷酸、湿盐酸气、无氯酸溶液、强氧化性介质20 号合金 -45.6316-253427氧化性介质和各种浓度的硫酸三、
10、螺栓、螺母材料常用螺栓螺母材料ASTM 螺栓/螺母材料 适用的主体材料A193 B7/A194 2H WCB A193 B7M/A194 2HM NACE 阀门 WCBA193 B8/A194 8 不锈钢阀门 CF8 CF8M CF3 CF3MA193 B8M/A194 8M 不锈钢阀门 CF8 CF8M CF3 CF3MA320 L7/A194 4 低温阀门 LCB LCCA320 L7M/A194 7M 低温阀门 LCB LCCA193 B16/A194 4 高温阀门 WC6 WC9 C5 C12A193 B8A CLASS 1A/A194 8A NACE 阀门 CF8 CF8M CF3
11、CF3MA193 B8MA CLASS 1A/A194 8MA NACE 阀门 CF8 CF8M CF3 CF3M四、阀门密封件1.填料阀门用填料一般常用石墨和 PTFE 填料石墨填料可分为编织填料和成型填料成型石墨圈 -250650C夹不锈钢丝编织柔性石墨 -250650C四氟乙烯浸石墨 -200280C低泄漏石墨组合填料 -250650CPTFE -200200C2.中腔垫片PTFE 板石墨板强力石墨垫含石墨不锈钢缠绕垫含 PTFE 不锈钢缠绕垫RTJ 金属垫压力密封金属密封环3.O 形圈NBR -30121CEPDM -45120CVITON A -30204CVITON B -3020
12、4CVITON AED（anti explosion decompression） -30204C 高压,小分子如：CO2HNBR（HSN ） -30180C4.软密封阀座PTFE -200200CPCTFE -250150CNYLON 1010 120C4NYLON PA12 -50120CDEVLON V -100150CPEEK -100260C对位聚苯(聚苯撑)(Polyphenylene) 400C（扬中市扬子塑料厂）5.软密封材料使用介质及温度NBR CR NR EPDM CSM HYPALONHNBR FKM PTFEAir or oxygen 空气或氧气 2 1 3 1 2 1
13、 1 1Water up to 80C 1 2 2 1 1 1 1 1Water above 80C 3 3 4 1 3 1 3 1Dilute acids 稀酸 3 3 3 2 4 1 1 1Dilute alkalis 稀碱 2 2 2 1 1 2 2 1Lower alcohols 低浓度酒精1 1 2 1 1 1 4 1Aldehydes 乙醛 3 3 3 1 3 2 4 1Amines 胺 4 2 2 2 4 1 4 1Chlorinated solvents 氯化物溶剂3 4 4 4 4 2 1 1Ethers 乙醚 4 4 4 3 4 4 3 1Ketones 酮 4 4 4 1
14、 4 4 4 1Hydrocarbons-aliphatic 脂肪烃1 2 4 4 2 1 1 1Hydrocarbons-aromatic 芳香烃3 4 4 4 4 3 1 1Leaded petrol (gasoline)含铅汽油2 3 4 4 4 2 1 1Kerosene 煤油 1 2 4 4 4 1 1 1Animals oils and fats 动物油1 2 4 2 3 1 1 1Fuel oils and diesel oils 燃料油2 3 4 4 3 2 1 1Lubricating oils-mineral 矿物润滑油1 2 4 4 4 1 1 1Lubricating
15、oils-synthetic合成润滑油2 3 4 4 4 1 2 1Silicone oils and grease 硅脂1 1 1 1 1 1 1 1Vegetable oils 植物油 1 3 4 3 2 1 1 1Hydraulic fluids-mineral based 矿物基水性流体1 3 4 4 2 1 1 1Chlorinated 氯化物 4 4 4 4 4 4 2 1Oil in water emulsions 水乳液油3 4 4 4 4 2 1 1Water in oil emulsions 油乳水液3 4 4 4 3 2 1 1Water-glycol based 乙二醇
16、 1 3 3 1 1 2 2 15水液Phosphate esters-aliphatic磷酸脂4 4 4 1 4 1 3 1Phosphate esters-aromatic芳香磷酸脂4 4 4 2 4 4 1 1最低温度（C） -30a -40 -50 -45 -30 -30 a -15 -200最高持续温度（C） 120 120 100 120 120 180 200 250最高瞬时温度（C） 150 150 120 150 150 200 230硬度（IRHD） 40-90 40-90 40-85 50-90 65-80 50-90 50-98五、 蝶阀材料及允许压力1.灰铸铁（AST
17、M A216-B）125LB 212”法兰允许工作压力 200psi（1.4Mpa）最高不超过 1.6Mpa；1448” 法兰允许工作压力 150psi（1.0Mpa）;PTFE 阀座允许工作压力 125psi（0.86Mpa ）2.球墨铸铁150LB 法兰最高许用压力 250psi六、NACE 阀门材料常用主体材料：碳钢、不锈钢常用内件材料：CR13、304、316 材料硬度22HRC对于 CR13 热处理淬火+二次回火22HRC17-4PH 固溶淬火，二次时效33HRC焊接所有母材、热影响区、焊缝硬度22HRC焊条含镍0.1%A105 硬度187HB七、低温-46C 用材料主体材料：LCB
18、、LCC 、LF2内件材料：304、316 （F6a 不常用，低于-29C 应做冲击试验）八、低温-196C 用材料主体材料：CF8、CF8M、304、316内件材料：304、316密封面：双面钴基防止擦伤九、高温阀用材料主体材料：WC6、WC9、C5 、C12内件材料：1Cr13（在 454C 以上的许用应力不如 F304、F316 ） 、ASTM A638 660（0Cr15Ni25Ti2MoAlVB） 、20Cr1Mo1V1A常用密封面材料：双面钴基防止擦伤十、不锈钢材料性能对比材料 性能对比316/316L 含 Mo 提高了耐氯化物和卤化物腐蚀性，它提供了优秀的高温拉伸、蠕变、应力断裂
19、强度。比 304 更耐大气和中等环境腐蚀，耐 15%稀硫酸到 48C，对某些氧化性酸 316 的耐腐蚀性不如 304。当温度在 427817C 之间时易于碳化物沉淀，因而在焊接条件下易于晶间腐蚀，在焊后退火将恢复 316 原有的耐腐蚀性能。316L 的一般耐腐蚀性能和其他性能和 316 非常相似，但它在焊接条件或短期427817C 下免于晶间腐蚀，推荐在焊接情况下碳化物不可避免析出，焊后不必退火。长期暴露于上述温度范围可以使材料变脆使它易于晶间腐蚀。最大持续服务温度 899C，间歇温度 817C。抗氯化物应力腐蚀。6在退火状态下不硬化、非磁性，在冷作硬化下轻微磁性。更好的耐氯化物腐蚀。应用范围
20、：核能、化工、橡胶、塑料、造纸、制药、纺织；热交换器、冷凝器、蒸化器。347/347H 含 Cb，推荐用于不能足够退火的焊接，也可用于短暂温度冲击从 427871C，由于Cb 的添加产生了稳定化的不锈钢消除了碳化物的沉淀造成的晶间腐蚀。比 321 具有更高的耐腐蚀性，减少形成持续网状晶界的碳化铬的趋势，比 304/304L有更好的高温性能，通常可用于短暂加热到 817C，可持续在 899C 下使用。347H 含有更高的碳（0.040.10%）具有更好的高温蠕变性能，改善的耐晶间腐蚀性能。用于高温化学工艺热交换管，炼油，高温蒸汽。321/321H 是 304 的含 Ti 改进型，在热的碳化沉淀物晶间腐蚀不起作用，Ti 的添加消除了晶界碳化铬的形成。比 304/304L 有更好的高温性能，通常可用于短暂加热到 817C，可持续在 899C 下使用。易于被氯离子应力腐蚀。优秀的现场焊接性能，321H 有更高的碳（0.040.10%）具有更好的高温蠕变性能。用于高温化学工艺热交换管，炼油，高温蒸汽。
