阀门材料的材质、温度、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、齿轮箱或气动装置、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、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°F150LB300LB600LB900LB1500LB2500LB
-20~1002857401480222037056170
2002606751350202533755625
3002306551315197032805470
4002006351270190031705280
5001706001200179529954990
6001405501095164027354560
6501255351075161026854475
7001105351065160026654440
750955051010151025204200
80080410825123520603430
8506527053590513402230
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0.6Mpa 2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 WCBA10520-29~427水、液化气体、蒸汽、油品、天然气
低温碳钢
A352 LCBA350 LF216Mn-46~343低温介质
A352 LCCA350 LF216Mn-46~343低温介质
高温合金钢
A217 WC1A182 F1 -29~468高温介质
A217 WC6A182 F1115CrMo-29~593高温介质
A217 WC9A182 F2210Cr2Mo1-29~593高温介质
A217 C5A182 F51Cr5Mo-29~593腐蚀性高温介质
A217 C12A182 F9 -29~593高硫氧化性介质
马氏体不锈钢
A217 CA15A182 F6a1Cr13-29~371450°C以上强度比304低
奥氏体不锈钢（C≤0.08）
A351 CF8A182 F3040Cr18Ni9-196~537腐蚀性介质
A351 CF8MA182 F3160Cr18Ni12Mo2Ti-196~537腐蚀性介质
超低碳奥氏体不锈钢（C≤0.03）
A351 CF3A182 F304L00Cr18Ni10-196~427腐蚀性介质
A351 CF3MA182 F316L00Cr18Ni14Mo2-196~454腐蚀性介质
特殊合金
A351 CN7MUNS N08020(ALLOY 20) -29~149氧化性介质和各种浓度的硫酸
蒙乃尔合金M-30CUNS N04400MONEL 400 -29~482氢氟酸，海水
哈氏合金H.B H.C H.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
1ER410ER4101Cr132Cr13
8ER410EDCoCr-A1Cr132Cr13
5EDCoCr-AEDCoCr-A1Cr132Cr13
2304304F304F304
15EDCoCr-AEDCoCr-AF304F304
10316316F316F316
12316EDCoCr-AF316F316
16EDCoCr-AEDCoCr-AF316F316
9MONELMONELMONEL K500MONEL 400
20HSCuZn-3HSCuZn-3HPb59-1HPb59-1
2.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、316-268~31617-4PH-40~427
青铜-273~232钴基合金（STELLITE 6）-273~816
因科镍合金（INCONEL）-240~649化学镀镍（ENP）-268~427
蒙乃尔合金MONEL-240~-482镀铬-273~316
哈氏合金H.B-198~371丁晴橡胶（NBR）-40~93
哈氏合金H.C-198~538氟橡胶（VITON ）-23~204
钛合金-29~316聚四氟乙烯（PTFE）-268~232
镍基合金-198~316尼龙（NYLON）-73~93
20号合金（ALLOY 20）-46~316聚乙烯-73~93
416型不锈钢40RC-29~427氯丁橡胶-40~82
440型不锈钢60RC-29~427
3.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-273~232 水、海水、空气、氧气、饱和蒸汽
304、316、304L、316L-268~31614蒸汽、水、油品、气体、液化气体、轻微腐蚀且无冲蚀的介质
17-4PH-40~40040~45轻微腐蚀且有冲蚀的介质
CR13-101~40037~42轻微腐蚀且有冲蚀的介质
钴基合金（STELLITE 6）-268~65040~45常温38（600°C具有冲蚀和腐蚀性介质
蒙乃尔合金 K S-240~48227~3530~38碱、盐、食品、不含空气的酸溶剂
哈氏合金H.B H.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-45.6~316-253~427 氧化性介质和各种浓度的硫酸
三、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 2HWCB
A193 B7M/A194 2HMNACE阀门 WCB
A193 B8/A194 8不锈钢阀门 CF8 CF8M CF3 CF3M
A193 B8M/A194 8M不锈钢阀门 CF8 CF8M CF3 CF3M
A320 L7/A194 4低温阀门 LCB LCC
A320 L7M/A194 7M低温阀门 LCB LCC
A193 B16/A194 4高温阀门 WC6 WC9 C5 C12
A193 B8A CLASS 1A/A194 8ANACE阀门 CF8 CF8M CF3 CF3M
A193 B8MA CLASS 1A/A194 8MANACE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 -250~650°C夹不锈钢丝编织柔性石墨 -250~650°C四氟乙烯浸石墨 -200~280°C低泄漏石墨组合填料 -250~650°CPTFE -200~200°C 2.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 -30~121°CEPDM -45~120°CVITON A -30~204°CVITON B -30~204°CVITON AED（anti explosion decompression） -30~204°C 高压,小分子如：CO2HNBR（HSN） -30~180°C 4.软密封阀座PTFE -200~200°CPCTFE -250~150°CNYLON 1010 ~120°CNYLON PA12 -50~120°CDEVLON V -100~150°CPEEK -100~260°C对位聚苯(聚苯撑)(Polyphenylene) ~400°C（扬中市扬子塑料厂） 5.软密封材料使用介质及温度
NBRCRNREPDMCSM HYPALONHNBRFKMPTFE
Air or oxygen空气或氧气21312111
Water up to 80°C12211111
Water above 80°C33413131
Dilute acids稀酸33324111
Dilute alkalis稀碱22211221
Lower alcohols低浓度酒精11211141
Aldehydes乙醛33313241
Amines胺42224141
Chlorinated solvents氯化物溶剂34444211
Ethers乙醚44434431
Ketones酮44414441
Hydrocarbons-aliphatic脂肪烃12442111
Hydrocarbons-aromatic芳香烃34444311
Leaded petrol (gasoline)含铅汽油23444211
Kerosene煤油12444111
Animals oils and fats动物油12423111
Fuel oils and diesel oils燃料油23443211
Lubricating oils-mineral矿物润滑油12444111
Lubricating oils-synthetic合成润滑油23444121
Silicone oils and grease硅脂11111111
Vegetable oils植物油13432111
Hydraulic fluids-mineral based矿物基水性流体13442111
Chlorinated 氯化物44444421
Oil in water emulsions水乳液油34444211
Water in oil emulsions油乳水液34443211
Water-glycol based乙二醇水液13311221
Phosphate esters-aliphatic磷酸脂44414131
Phosphate esters-aromatic芳香磷酸脂44424411
最低温度（°C）-30a-40-50-45-30-30 a-15-200
最高持续温度（°C）120120100120120180200250
最高瞬时温度（°C）150150120150150200230
硬度（IRHD）40-9040-9040-8550-9065-8050-9050-98
五、蝶阀材料及允许压力1.灰铸铁（ASTM A216-B）125LB 2~12”法兰允许工作压力200psi（1.4Mpa）最高不超过1.6Mpa； 14~48” 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-46°C用材料主体材料：LCB、LCC、LF2内件材料：304、316 （F6a不常用，低于-29°C应做冲击试验） 八、低温-196°C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454°C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、应力断裂强度。比304更耐大气和中等环境腐蚀，耐1~5%稀硫酸到48°C，对某些氧化性酸316的耐腐蚀性不如304。当温度在427~817°C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427~817°C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899°C，间歇温度817°C。抗氯化物应力腐蚀。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：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427~871°C，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817°C，可持续在899°C下使用。347H含有更高的碳（0.04~0.10%）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817°C，可持续在899°C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（0.04~0.10%）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。
页:
[1]