阀门材料基本知识Word格式.docx

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2685

4475

700

110

1065

1600

2665

4440

750

95

505

1010

1510

2520

4200

800

80

410

825

1235

2060

3430

850

65

270

905

1340

2230

的试验压力：

根据ASME规定，壳体强度试验压力按倍的工作压力并圆整到下一个25PSI，水密封试验压力按倍的工作压力，气密封试验压力按

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

A216WCB

A105

20

-29~427

水、液化气体、蒸汽、油品、天然气

低温碳钢

A352LCB

A350LF2

16Mn

-46~343

低温介质

A352LCC

高温钢

A217WC1

A182F1

-29~468

高温介质

A217WC6

A182F11

15CrMo

-29~593

A217WC9

A182F22

10Cr2Mo1

A217C5

A182F5

1Cr5Mo

腐蚀性高温介质

A217C12

A182F9

高硫氧化性介质

马氏体不锈钢

A217CA15

A182F6a

1Cr13

-29~371

450°

C以上强度比304低

奥氏体不锈钢（C≤）

A351CF8

A182F304

0Cr18Ni9

-196~537

腐蚀性介质

A351CF8M

A182F316

0Cr18Ni12Mo2Ti

超低碳奥氏体不锈钢（C≤）

A351CF3

A182F304L

00Cr18Ni10

-196~427

A351CF3M

A182F316L

00Cr18Ni14Mo2

-196~454

特殊

A351CN7M

UNSN08020

（ALLOY20）

-29~149

氧化性介质和各种浓度的硫酸

蒙乃尔M-30C

UNSN04400

MONEL400

-29~482

氢氟酸，海水

哈氏

耐盐酸，稀硫酸，磷酸、甲酸，醋酸

耐硝酸，硝酸和硫酸的混酸

INCONEL

热碱液和碱性硫化物

2内件材料

内件（Trim）：

阀瓣密封面、阀座密封面、（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

上密封座

1

ER410

2Cr13

8

EDCoCr-A

5

2

304

F304

15

10

316

F316

12

16

9

MONEL

MONELK500

HSCuZn-3

HPb59-1

常用内件材料及使用温度

内件材料

使用温度°

使用温度

304、316

-268~316

17-4PH

-40~427

青铜

-273~232

钴基（STELLITE6）

-273~816

因科镍（INCONEL）

-240~649

化学镀镍（ENP）

-268~427

蒙乃尔

-240~-482

镀铬

-273~316

哈氏

-198~371

丁晴橡胶（NBR）

-40~93

哈氏合金

-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（ALLOY20）

-46~316

聚乙烯

416型不锈钢40RC

氯丁橡胶

-40~82

440型不锈钢60RC

常用密封面材料及适用介质

密封面材料

硬度（HRC）

水、海水、空气、氧气、饱和蒸汽

304、316、304L、316L

14

蒸汽、水、油品、气体、液化气体、轻微腐蚀且无冲蚀的介质

-40~400

40~45

轻微腐蚀且有冲蚀的介质

CR13

-101~400

37~42

钴基合金（STELLITE6）

-268~650

40~45常温

38（600°

具有冲蚀和腐蚀性介质

蒙乃尔合金K

S

-240~482

27~35

30~38

碱、盐、食品、不含空气的酸溶剂

371

538

23

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

~316

-253~427

3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

A193B7/A1942H

WCB

A193B7M/A1942HM

NACEWCB

A193B8/A1948

CF8CF8MCF3CF3M

A193B8M/A1948M

不锈钢CF8CF8MCF3CF3M

A320L7/A1944

低温LCBLCC

A320L7M/A1947M

A193B16/A1944

高温WC6WC9C5C12

A193B8ACLASS1A/A1948A

NACECF8CF8MCF3CF3M

A193B8MACLASS1A/A1948MA

NACE阀门CF8CF8MCF3CF3M

4密封件

a）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°

夹不锈钢丝编织柔性石墨-250~650°

四氟乙烯浸石墨-200~280°

低泄漏石墨组合填料-250~650°

PTFE-200~200°

b）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

c）O形圈

NBR-30~121°

EPDM-45~120°

VITONA-30~204°

VITONB-30~204°

VITONAED（antiexplosiondecompression）-30~204°

C高压,小分子如：

CO2

HNBR（HSN）-30~180°

d）软密封阀座

PCTFE-250~150°

NYLON1010~120°

NYLONPA12-50~120°

DEVLONV-100~150°

PEEK-100~260°

对位聚苯（聚苯撑）（Polyphenylene）~400°

C（扬中市扬子塑料厂）

e）软密封材料使用介质及温度

NBR

CR

NR

EPDM

CSMHYPALON

HNBR

FKM

PTFE

Airoroxygen空气或氧气

3

Waterupto80°

Waterabove80°

4

Diluteacids稀酸

Dilutealkalis稀碱

Loweralcohols低浓度酒精

Aldehydes乙醛

Amines胺

Chlorinatedsolvents氯化物溶剂

Ethers乙醚

Ketones酮

Hydrocarbons-aliphatic脂肪烃

Hydrocarbons-aromatic芳香烃

Leadedpetrol（gasoline）含铅汽油

Kerosene煤油

Animalsoilsandfats动物油

Fueloilsanddieseloils燃料油

Lubricatingoils-mineral矿物润滑油

Lubricatingoils-synthetic合成润滑油

Siliconeoilsandgrease硅脂

Vegetableoils植物油

Hydraulicfluids-mineralbased矿物基水性流体

Chlorinated氯化物

Oilinwateremulsions水乳液油

Waterinoilemulsions油乳水液

Water-glycolbased乙二醇水液

Phosphateesters-aliphatic磷酸脂

Phosphateesters-aromatic芳香磷酸脂

最低温度（°

C）

-30a

-40

-50

-45

-30

-30a

-15

-200

最高持续温度（°

120

100

180

250

最高瞬时温度（°

150

硬度（IRHD）

40-90

40-85

50-90

65-80

50-98

a:

Lowacrylonitrile可用于-45°

1：

优2：

良3：

一般4：

不推荐

5.蝶阀材料及允许压力

5．1灰铸铁（ASTMA216-B）

125LB2~12”允许工作压力200psi（）最高不超过；

14~48”允许工作压力150psi（）;

PTFE阀座允许工作压力125psi（）

5．2球墨铸铁

150LB法兰最高许用压力250psi

6.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≤22HRC

17-4PH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<

%

A105硬度≤187HB

7．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）

8．低温-196°

CF8、CF8M、304、316

密封面：

双面钴基防止擦伤

9.高温阀用材料

WC6、WC9、C5、C12、C12A

1Cr13（在454°

C以上的许用应力不如F304、F316）、ASTMA638660（0Cr15Ni25Ti2MoAlVB）、20Cr1Mo1V1A

常用密封面材料：

10.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。

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（~%）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°

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（~%）具有更好的高温蠕变性能。

1、ASTMA105/A105M中的A105与A105N在材料成份上无任何区别，只是在中规定，

在订单对热处理有辅助要求时，在A105后加字母区分，字母表示为：

A-退火、N-正火、NT－正火加回火、QT－淬火加回火。

2、ASTMA105/A105M中的A105与A105M没有多大区别，不要以为是材料有变化，其实只是供货时的单位不一样，不带M的表示以英制单位供货，而带M的表示以公制单位供货，同样其它如ASTMA193/A193M、A351/A351M等等均为此意义。

通常由、阀盖、阀瓣（闸板）、阀座、、热片、填料及驱动件（手轮、齿轮箱或、电动装置等）组成。

我们称、阀盖的材料为壳体材料（也称主体材料），闸板（阀瓣）、球体、阀座、、密封座常常称谓内件，此外还有紧固件等。

按主体材料分类，人们常常把分为：

1.非金属材料：

如陶瓷、玻璃、。

2.金属材料：

如铜阀门、铝阀门、铅合金阀门、钛合金阀门、蒙乃尔阀门、、碳钢阀门、合金钢阀门等。

3.金属衬旦阀门：

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。

主体材料

国产材料

名称

铸件

锻件

说明

牌号

使用温度（℃）

灰铸铁

HT200HT250

－15～200

—

用于PN≤的低压阀门;

介质为水、海水、煤气、氨

黑心可锻铸铁

KTH300—06

KTH350—10

－15～250

用于PN≤的中低压阀门;

球墨铸铁

QT400—18

QT500—7

QT900—2

－30～350

适用介质为水、海水、蒸汽、空气、煤气、油品

碳素钢

－29～425

20、25,16Mn、30Mn

用于中，16Mn、30Mn常用来代ASMEA105

LCB

－46～345

用于低温阀

合金钢

WC6

WC9

－29～595

25Cr2MoV

-29~595

用于非腐蚀性介质的高温高压阀

C5

C12

－2～650

-29~650

用于腐蚀性介质的高温高压阀

奥氏体不锈钢

ZG00Cr18Ni1

ZG0Cr18Ni9

ZG1Cr18Ni12Mo2Ti

ZG1Cr17Mn9Ni14Mo3Cu2N

ZG1Cr18Mn13Mo2CuN

－196～600

1Cr18Ni9

0Cr18Ni9Ti

1Cr18Ni9Ti

00Cr17Ni14Mo2

-196~600

用于腐蚀性介质

CF8

CF8M

CF3

CF3M

CF8C

CN7M

304L

316L

321

B462

蒙乃尔合金

（NCu28——）

－29～450

主要用于含氢氟介质

铸铜合金

ZCuSn5Pb5Zn5

5-5-5锡青铜

ZCuSn10Zn2

10-2锡青铜

ZCuAI9Mn3

9-2锡青铜

ZCuAl10Fe3

9-3锡青铜

-273~200

主要用于氧气管路和海水管路

适用各种强腐蚀性介质

塑料、陶瓷

属非金属材料，其最大特点是耐腐蚀性强，甚至有金属材料所不具备的特点，适用于压力PN≤，工作温度≤60°

C的腐蚀性介质，无毒塑料可用于给水工业。

常用ASTM材料

高温合金钢

特殊合金

蒙乃尔合金M-30C

哈氏合金

稀硫酸等的强腐蚀性介质

美国ASTM材料

ANSI

材料分类号

钢号

代号

A216—WCB

1.A105、WCB、WCC、长时期处在425℃以上高温时，碳钢的碳化相可能变成石墨相

2.F1、WC1长时期处在470℃以上高温时，碳钼钢的碳化物相可能变成石墨相

3.WC1、WC4、WC5、WC6、WC9、C5、C12仅用于正火和回火材料

4.CF8使用温度或焊接温度超过260℃，不得采用含铅牌号的材料

5.F304、F316、CF8M、F321、F347、CF8C、F348、CH8、CH20、F310、CK20如果含碳量超过或等于%，温度超过540℃才使用

A216—WCC

2－1/2Ni

A352—LC2

－29～345

3－1/2Ni

A350—LF3

－29～370

A352—LC3

－