常用阀门材质表.docx

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常用阀门材质表

WCB/LCB/LCC/WC6/WC在阀门中是什么材质?

W,Wrought,铸造；

C-Carbonsteel碳钢；

A,B,C表示钢种强度值由低到高

WCA,WCB,WCC表示的是碳钢，ABC表示强度级别，一般常用WCB。

WCB对应的管道材质应为A106B,对应锻件材质为A105。

WC6是合金钢的铸件，对应管道材质约为A355P11,锻件为A182F11；另外还有

WC9,耐高温合金钢，对应约为A355P22,锻件对应A182F22。

WC可焊性铸件

LCB/LCC（ASTMA352）低温碳钢

ITCS为进行冲击韧性碳钢；ImpactTestC=CarbonS二Steel（A350）

Splitbody分体式，sideentry侧装（指执行机构）对应的是TOPentry上装式

阀门常用的碳素钢铸件和锻件材料表

材料状态

国别

标准号

材料牌号

铸件

中国

GB/T12229

WCA

WCB

WCC

ZG205-415

ZG250-485

ZG275-485

美国

ASTMA216/A216M

WCA

WCB

WCC

UNSJ02502

UNSJ03002

UNSJ02503

锻件

中国

GB/T12228

GB/T699

2525Mn3540A105

美国

ASTMA105/A105M

A105

低温铸钢件材料牌号和适用温度

类型

C

C

C-Mn

C-Mo

2.5Ni

Ni~Cr-

Mo

3.5Ni

4.5Ni

9Ni

Cr~Ni-

Mo

牌号

LCA

LCB

LCC

LC1

LC2

LC2-1

LC3

LC4

LC9

CA6NM

UNS编

J0250

J0330

J0250

J1252

J2250

J42215

J3155

J4150

J3130

J91540

号

4

3

5

2

0

0

0

0

适用温

度°C

-32

-46

-46

-59

-73

-73

-101

-115

-196

-73

阀门常用ASTM材料锻、铸件对照表（ASMEB16.5）

ASTM铸件

锻件

ASTM

对应中国牌号

适用温度°C

适用介质

碳钢

A216WCB

A105

20

-2旷427

水、蒸汽、空气，以及石油产品等

低温碳钢

A352LCB

A350LF2

16Mn

-46~343

低温介质

A352LCC

A350LF2

16Mn

-46~343

低温介质

咼温合金钢

A217WC1

A182Fl

20MnMo

-2旷454

高温高压介质

A217WC6

A182FU

15CrMo

-2旷552

咼温咼压介质

A217WC9

A182F22

10Cr2Mol

-2旷593

咼温咼压介质

A217C5

A182F5

lCr5Mo

-2旷650

腐蚀性高温介质

A217C12

A182F9

Cr9Mol

-29〜593

高硫氧化性介质

马氏体不锈钢

A217CA15

A182F6a

lCrl3

-29'371

450°C以上强度比304低

奥氏体不锈钢（

CW0.08）

A351CF8

A182F30

0Crl8Ni9

-196^537

腐蚀性介质

4

A351CF3

A182F30

-196^425

腐蚀性介质

4L

A351CF8M

A182F31

0Crl8Nil2Mo

-196^537

腐蚀性介质

6

2Ti

A351CF3M

A182F31

-196^425

腐蚀性介质

6L

超低碳奥氏体不锈钢（CW0.03）

A351CF3

A182F30

00Crl8Nil0

-196~427

腐蚀性介质

4L

A351CF3M

A182F31

00Crl8Nil4M

-196^454

腐蚀性介质

6L

o2

特殊合金

A351CN7M

B462Gr.

-29"149

氧化性介质和各种浓度的

N08020

硫酸

（ALLOY2

0）

A494M-30

B564Gr.

-2旷482

氢氟酸，海水

C

N04400

（蒙乃尔合金）

哈氏合金H.B

稀硫酸等的强腐蚀性介质

H.C

注：

1）锻造阀门阀体材质组织致密，不容易有缺陷，结构尺寸不受模具限制，承压性能可靠，多用于高压、氧气工况、小口径或其他小批量的阀门制造上，一般在高温、高压或低温或特殊介质下选择锻件；铸件一般只适用于中低压，多用于标准化的成型阀门的批量生产上。

2）材料A351CF3M跟A182F316L区别：

两个标准对应的材质都是316不锈钢。

CF3M表示铸件，常用作阀门材料。

相对应的锻钢代号是A182F316L。

ASTMA216WCB是铸件，其锻件是A105；SS304的铸件是A351-CF8,锻件是A182-F304。

阀门材质选择

制造阀门零件材料很多，包括各种不同牌号的黑色金属和有色金属及

其合金、各种非金属材料等。

制造阀门零件的材料要根据下列因素来选

择：

1、工作介质的压力、温度和特性。

2、该零件的受力情况以及在阀门结构中所起作丿IJ。

3、有较好的工艺性。

4、在满足以上条件情况下，要有较低的成本。

第一节阀体、阀盖和阀板（阀瓣）的材料

一、灰铸铁：

灰铸铁适用于公称压力PNWl.OMPa,温度为-10°C〜200°C

的水、蒸汽、空气、煤气及油品等介质。

灰铸铁常用牌号为：

HT200、HT250、HT300、

HT350o

二、可锻铸铁：

适用于公称压力PNW2.5MP&,温度为-30〜300°C的水、蒸汽、空气及油品介质，常用牌号有：

KTH300-06、KTH330-08、KTH350-10。

三、球墨铸铁：

适用于PNW4・0MPa,温度为一30〜350°C的水、蒸汽、空气及油品等介质。

常用牌号有：

QT400-15、QT450-10、QT500-7。

四、碳素钢（WCA、WCB、WCC）:

适用于公称压力PNW32・0MPa,适用于工作温度在-29^+425°C之间的中、高压阀门，其中16Mn、30Mn工作温度为-29〜595°C,常用来代替ASTMA105.常用牌号有WC1、WCB、ZG25及优质钢20、25、30及低合金结构钢16Mno

五、低温碳钢（LCB）:

适用于公称压力PNW6・4Mw,温度三-196°C乙烯，丙烯，液态天然气，液氮等介质，常用牌号有ZGlCrl8Ni9、0Crl8Ni9、lCrl8Ni9Ti、ZG0Crl8Ni9・

六、合金钢（WC6、WC9）,适用于工作温度在-29〜595£之间的非腐蚀性介质的高温高压阀门；WC5、WC9适用于工作温度在-29〜650°C之间的腐蚀性介质的高温高压阀门。

七、奥氏体不锈钢，适用于工作温度在T96〜+600°C之间的腐蚀性介质的阀门。

八、蒙乃尔合金：

主要适用于氢氟介质的阀门

九、铸铜合金：

主要适用于工作温度在-29〜595°C之间的氧气管路用阀

门。

表1-1阀门壳体常用材质

壳体材质

标准

适用温度/°C

适用压力/MPa

适用介质

灰铸铁

-15〜

200

W1.6

水、煤气

黑心可锻铸铁

-15〜

300

W2.5

水、海水、煤气、氨

球墨铸铁

-30〜

350

W4.0

水、海水、煤气、空

气、蒸汽

碳素钢（WCA、

ASTM

A21

-29~

425

W32.0

无腐蚀性应用，包抠

WCB、WCC）

6

水，油和气

低温碳钢（LCB、

ASTM

A35

~46~

345

W32.0

低温应用

LCC）

2

合金钢（WC6、W

ASTM

A21

-29

595

高压

非腐蚀性介质

C9）

7

-29~

650

腐蚀性介质

（C5、C12）

奥氏体不锈钢

ASTM

1

A35

-196~

600

腐蚀性介质

蒙乃尔合金

ASTM

A494

400

含氢氟酸介质

哈氏合金

ASTM

A494

649

稀硫酸等强腐蚀性介质

钛合金

各种强腐蚀性介质

铸造铜合金

-273〜200

氧气、海水

塑料、陶瓷

〜60

W1.6

腐蚀性介质

代码

材质

标准

适用条件

温度范围

WCB

碳钢

ASTMA216

无腐蚀性应用，包括水，油和气

-29°C〜+425°C

LCB

低温碳钢

ASTMA352

低温应用

-46°C〜+345°C

LC3

3.5%線钢

ASTMA352

低温应用

-101°C〜+340°C

WC6

1.25%铭0.

5%钳钢

ASTMA217

无腐蚀性应用，包括水，

-30°C〜+593°C

WC9

2.25倂

油和气

C5

5%珞0.5%钳

ASTMA217

轻度腐蚀性或侵蚀性应

-30°C〜+649°C

C12

9%倂1%钳

用及无腐蚀性应用

CA15（4）

12%铭钢

ASTMA217

腐蚀性应用

+704°C

CA6NM

（4）

12%銘钢

ASTMA487

腐蚀性应用

-30°C〜+482°C

CF8M

316不锈钢

ASTMA351

腐蚀性或超低温或高温

无腐蚀性应用

-268°C至+649°C,425°C以上要指定碳含量0.

f\A（U77小1U

CF8C

347不锈钢

ASTMA351

主要用于高温，腐蚀性应

用

-268°C至+649°C,540°C以上要指定碳含量0.

04%及以上

CF8

304不锈钢

ASTMA351

腐蚀性或超低温或高温

无腐蚀性应用

-268*0至+64

9°C,425°C以上

要指定碳含量0.

04%及以上

CF3

304L不锈钢

ASTMA351

腐蚀性或无腐蚀性应用

+425°C

CF3M

316L不锈钢

ASTMA351

腐蚀性或无腐蚀性应用

+454°C

CN7M

合金钢

ASTMA351

具有很好的抗热硫酸腐

蚀性能

+425°C

M35T

蒙乃尔

ASTMA494

可焊接等级。

具有很好的抗所有普通有机酸和盐水腐蚀的性能。

也具有很高的抗大多数碱

性溶液腐蚀的性能

+400°C

N7M

哈斯特镰合

金B

ASTMA494

特别适用于处理器各种浓度和温

度的氢氟酸。

具有很好的抗硫

酸和磷酸腐蚀的性能

+649°C

CW6M

哈斯特镰合

金C

ASTMA494

具有很好的抗强氧化环境腐蚀的性能。

在高温下具有很好的特性，对甲酸

（蚁酸）、磷酸、亚硫酸和

硫酸具有很咼的抗腐蚀性能

+649°C

CY40因科鎳合金ASTMA494对于强腐蚀流体介质具有很好的抗腐蚀性能

第二节密封面材料

密封面是阀门最关键的工作面，密封面质量的好坏关系到阀门的使用寿命，通常密封面材

料要考虑耐腐蚀，耐擦伤，耐冲蚀，抗氧化等因素。

通常分两大类：

（-）软质材料

1、橡胶（包括丁睛橡胶，氟橡胶等）

2、塑料（聚四氟乙烯，尼龙等）

（―）硬密封材料

1、铜合金（用于低压阀门）

2、銘不锈钢（用于普通高中压阀门）

3、司太立合金（用于高温高压阀门及强腐蚀阀门）

4、银基合金（用于腐蚀性介质）

第三节阀杆材料

阀杆在阀门开启和关闭过程中，承受拉、压和扭转作用力，并与介质直接接触，同时和填料之间还有相对的摩擦运动，因此阀杆材料必须保证在规定温度下有足够的强度和冲击韧

性，有一定的耐腐蚀性和抗擦伤性，以及良好的工艺性。

常用的阀杆材料有以下几种

、碳素钢

用于低压和介质温度不超过

300

°C的水、

蒸汽介质时，

般选用

A5普

通碳素钢（现Q275,A3为

Q235）

O

用于中压和介质温度不超过

450

°C的水、

蒸汽介质时，

一般选用

35优质

碳素钢。

二、合金钢

用于中压和高压，介质温度不超过450°C的水、蒸汽、石油等介质时，一般选用40Cr

（鎔钢）。

用于高压、介质温度不超过540°C的水、蒸汽等介质时，可选用

38CrMoALA渗氮钢。

用于高压、介质温度不超过570°C的蒸汽介质时，一般选用25Cr2MoVA銘钮飢钢。

三、不锈耐酸钢

用于中压和高压、介质温度不超过450°C的非腐蚀性介质与弱腐蚀性介质，可选用lCrl3、

2Crl3、3Crl3銘不锈钢。

用于腐蚀性介质时，可选用Crl7Ni2、lCrl8Ni9Ti、Crl8Nil2Mo2Ti、

Crl8Nil2Mo3Ti等不锈耐酸钢和PH15-7Mo沉淀硬化钢。

四、耐热钢

用于介质温度不超过600°C的高温阀门时，可选用4CrlOSi2Mo马氏体型耐热钢和4Crl4Nil4W2Mo

奥氏体型耐热钢。

第四节阀杆螺母材料阀杆螺母在阀门开启和关闭过程中，直接承受阀杆轴向力，因此必须具备一定的强度。

同时它与阀杆是螺纹传动，要求摩擦系数小，不生锈和避免咬死现象。

一、铜合金铜合金的摩擦系数较小，不生锈，是目前普遍采用的材料之一。

对于Pg

阀门可采用ZHMn58-2-2铸黄铜。

对于Pgl6-6.4Mpa的中压阀门可采用ZQAL9-4无锡青

铜。

对于高压阀门可采用ZHAL66-6-3-2铸黄铜。

二、钢当工作条件不允许采用铜合金时，可选用35、40等优质碳素钢，2Crl3、lCrl8Ni9、Crl7Ni2等不锈耐酸钢。

工作条件不允许下列情况。

1、用于电动阀门上，带有瓜形离合器的阀杆螺母，需要进行热处理获得高的硬度或表面硬度。

2、工作介质或周围环境不适合选用铜合金时，如对铜有腐蚀的氨介质。

选用钢制阀杆螺母时，要特别注意螺纹的咬死现象。

第五节紧固件、填料及垫片材料

一、紧固件材料紧固件主要包括螺栓、双头螺栓和螺母。

紧固件在阀门上直接承受压力，对防止介质外流起关重要作用，因此选用的材料必须保证在使用温度下有足够的强度与冲击韧性。

根据介质压力和温度选择紧固件材料时可按表选择。

名称

公称压力Pg

（Mpa）

介质温度（°C）

300350

400425

450

530

螺栓

双头螺

栓

1.6-2.5

Q235（A3）

35

30CrMo

A

—

4.0-10.0

35

35CrMo

A

25Cr2MoV

A

16.0-20.0

30CrMoA

35CrMoA

25Cr2MoV

A

螺母

1.6-2・5

Q235（A3）

30

35

4.0-10.0

30

35

35CrMoA

16.0-20.2

35

35CrMoA

选用合金钢材料时必须经过热处理。

对紧固件有特殊耐腐蚀要求时，可

选用Crl7Ni2、2Crl3、!

Crl8Ni9等不锈耐酸钢。

二、填料材料

在阀门上，填料是用来充填阀盖填料室的空间，以防止介质经由阀杆和阀盖填料室空间泄漏。

1、对填料的要求

1）耐腐蚀性好，填料与介质接触，必须能耐介质的腐蚀。

2）密封性好，填料在介质及工作温度的作用下不泄漏。

3）摩擦系数小，以减小阀杆与填料间的摩擦力矩。

2、填料的种类填料可分为软质填料及硬质填料两种：

1）软质填料：

系由植物质，即大麻、亚麻、棉、黄麻等，或由矿物质,

即石棉纤维，或由石棉纤维内夹金属丝和外涂石墨粉等编织的线绳，也有压成的成型的填料，以及近年来新发展的柔性石墨填料材料。

植物质填料常用于100°C以下的低压阀门；矿物质填料可用于450-500°C的阀门。

近年来使用橡胶0型圈做填料的结构介质温度一般限制在60°C以下。

高温高压阀门上的填料也有采用纯石棉加片状石墨粉压紧而成的。

2）硬质填料：

即由金属或金属与石棉、石墨混合而成的填料以及聚四氟乙烯压合烧结而成型的填料，金属填料使用较少。

3、填料的选择

选择填料要根据介质、温度和压力来选择，常用的材料有以下几种：

1）油浸石棉绳，可按表5-2选择。

2）橡胶石棉绳：

可按表5-3选择。

3）石墨石棉绳：

石棉绳上涂有石墨粉，可用温度450°C以上，压力可以达到16Mpa,一般适用于高压蒸汽上。

近后来又逐步采用了压成人字型填料，单圈放置，密封性好。

4）聚四氟乙烯：

这是一种目前使用较广的一种填料。

特别适用腐蚀性介

质上，但温度不得起过200°C。

一般釆用压制或棒料车制而成，形状如

图5T所示

表5-2

注：

形状代号F表示方的，穿心或一至多层编结；Y表示圆的，中间是一扭制芯子，外边是一至多

层编结；N表示扭制的。

表5-3

三、垫片材料垫片是用来充填两个结合面（如阀体和阀盖之间的密封面）间所有凹凸不平处，以防止介质从结合面间泄漏。

1、对垫片的要求垫片材料在工作温度下具有一定的弹性和塑性以及足够的强度，以保证密封。

同时要具有良好的耐腐蚀性。

2、垫片材料的种类和选择垫片可分为软质和硬质两种，软质一般为非金属材料，如硬纸板、橡胶、石棉橡胶板，聚四氟乙烯等。

硬质一般为金属材料或者金属包石棉、金属与石棉缠绕的等。

垫片的形状有很多，有扁平的、圆形的、椭圆形的、齿形的、透镜式的以及其他特殊形状的。

图5-2为金属包有石棉衬垫和金属石棉缠绕式垫片图5-3为橡胶制0形圈。

图5-4为梯形槽式金属垫片。

图5-5为密封面凹凸式金属齿形垫片。

图5-6为密封面透镜式金属垫片。

钛合金

29

316

尼龙

-73亠

■/

93

線基合金

-198

〜316

聚乙烯

-73亠

-93

20号合金

46

316

氯丁橡胶

_40〜

•

82

416型不锈钢40RC

29

427

附表1-3阀门密封面常用材料及适用温度

密封面材料

适用温度/°C

硬度

适用介质

青铜

-273^232

水、海水、空气、氧气、饱和蒸汽等

蒸汽、水、油品、气体、液化气体、

316L

-268'316

14HRC

等轻微腐蚀且无冲蚀的介质

17-4PH

40~400

40

〜45HRC

具有轻微腐蚀但有冲蚀的介质

Crl3

T01、400

37

〜42HRC

具有轻微腐蚀但有冲蚀的介质

40~

45HRC（常

具有冲蚀和腐蚀性的介质

司太立合金

-268'650

温）

38HRC（650°C）

27

〜35HRC

碱、盐、食品，不含空气的酸溶液等

蒙乃尔合金K

-240^482

S

30

〜38HRC

371

14HRC

腐蚀性矿酸、硫酸、磷酸、湿盐酸气、

哈氏合金CB

538

23HRC

无氯酸溶液、强氧化性介质

20号合金

-45.6^316

-253^427

氧化性介质和各浓度的硫酸

铸铁阀门阀杆、密封面、垫片、填料、紧固件材料表

名称

标准

材料牌号

备注

阀杆

ASTMA182

F6a

ASTMA276

410、420

GB/T1220

lCrl3、2Crl3

密封面

GB/T1176

ZCuZn25A16Fe3Mn3

铸铝黄铜

ZCuZn38Mn2Pb2

铸镭黄铜

ZCuA19Mn2、ZCuA110Fe3

铸铝青铜

GB/T1220

lCrl3、2Crl3、lCrl8Ni9、lCrl8Ni9

Ti

聚四氟乙烯（PTFE）

橡胶

垫片

GB/T3985

XB350、XB450

橡胶石棉板

lCrl3/XB450

缠绕式垫片

GB/T3985

lCrl8Ni9/XB450

填料

聚四氟乙烯（PTFE）

JB/T6617

柔性石墨环

螺固件

GB/T699

螺栓35/螺母25

GB/T3077

GB/T699

螺栓30CrMo、35CrMo/螺母35、45

耐蚀阀门用蒙乃尔合金（MONEL）

1概述

蒙乃尔（Monel）合金、铸镰合金、哈氏合金等都是制造特殊用途阀门的材料。

Monel合金是银基耐蚀合金中的Ni-Cu系合金，最早是由美国国

际镰公司（International镰公司）开发的，其典型成分为70%Ni和30%Cu,它是镰基耐蚀合金中应用最广泛的合金。

Monel合金既具有较高的强度和韧性，又具有优良的抗还原酸及强碱介质和海水等腐蚀的性能，因此通常用于制造输送氢氟酸（HF）、盐水、中性介质、碱盐及还原性酸介质的设备。

Monel合金也适用于干燥氯气、氯化氢气、高温氯气（425°C）及高温氯化氢（450°C）等介质，但不抗含硫介质和氧化性介质（如硝酸，含氧量高的介质）的腐蚀，因为银与硫和氧有剧烈反应，易形成Ni3S2和NiO。

2性能

Monel合金为Ni-Cu固溶体，其中Cu是作为在Ni中加入了非氧化性的抗蚀剂,改善了镰合金的耐蚀性，并起强化合金的作用。

其内加入C，可改善合金的铸造性能，但在常温时合金中仅能溶解

0.15%的C,过剩的C

将以石墨相析出。

加入1.5%〜3.5%Fe，也可改善合金的铸造性能。

力口入Mn和Si可以改善合金的机械性能，特别是Si的含量对Monel合金的机械性能和物理性能有重要的影响。

3分类

Monel合金有铸造合金和变形合金（轧材）两大类。

3.1变形合金

美国的变形Monel合金有10种之多。

如Monel400、MonelC、Monel403、

Monel404、MonelR2405、Mone