In industriële vloeistofregelsystemen bepaalt de keuze van klepmaterialen rechtstreeks de levensduur, operationele stabiliteit en veiligheidsfactor van apparatuur, en is het een belangrijke schakel tussen prestatie en kosten. Het kernprincipe van materiaalselectie is het nauwkeurig matchen van materialen met mediumeigenschappen en arbeidsomstandighedenparameters, waarbij storingen veroorzaakt door corrosie, slijtage, hoge temperatuur en hoge druk en andere factoren worden vermeden.
De materiaalkeuze voor de klep moet uitgaan van twee kerndimensies: lichaamsmateriaal en bekledingsmateriaal. Het lichaamsmateriaal is voornamelijk onderhevig aan middelhoge druk en milieueffecten. Veelvoorkomende typen zijn onderverdeeld in metalen materialen en niet-metalen materialen. Van de metalen materialen is gietijzer goedkoop-en heeft het goede gietprestaties. Het is geschikt voor werkomstandigheden bij lage-druk met zwak corrosieve media zoals water en lucht, en is een gebruikelijke keuze voor watertoevoer en -afvoer en HVAC-systemen. Gietstaal heeft een betere mechanische sterkte en temperatuurbestendigheid dan gietijzer, kan stoom, olie en andere media onder middelhoge en hoge druk- verwerken, en wordt veel gebruikt in conventionele arbeidsomstandigheden in de petrochemische en energie-industrie. Roestvast staal (zoals 304, 316) heeft een uitstekende corrosieweerstand, waardoor het de eerste keuze is voor corrosieve media zoals zure-base-oplossingen en zeewater.. 316 Roestvast staal heeft een sterkere weerstand tegen putcorrosie dankzij de toevoeging van molybdeen, geschikt voor omgevingen met hoge-corrosie, zoals kustgebieden en chemische fabrieken. Speciale legeringsmaterialen (zoals Hastelloy en Monel-legeringen) worden gebruikt voor extreme werkomstandigheden met sterke corrosie, hoge temperaturen en hoge druk, zoals sterk zuur en gesmolten zout op hoge temperatuur, maar de kosten zijn hoog en moeten indien nodig worden geselecteerd. Niet-metalen materialen zoals kunststoffen en keramiek: plastic kleppen (PVC, PP) hebben een sterke corrosieweerstand en zijn licht van gewicht, geschikt voor corrosieve media bij lage-druk in civiele of lichte industriële scenario's, terwijl keramische kleppen uitstekende slijtvastheid hebben en kunnen worden gebruikt voor schurende media die vaste deeltjes bevatten.

Klepbekledingsmaterialen staan in direct contact met het medium en bepalen de afdichtingsprestaties en slijtvastheid. Hierop moet worden gelet op de slijtage en corrosie van het medium. Veel voorkomende materialen voor afdichtingsoppervlakken zijn koperlegeringen, geschikt voor water- en stoommedia met lage- druk en lage- temperatuur; Afdichtingsoppervlakken van roestvrij staallegeringen hebben een hoge hardheid en goede corrosieweerstand, geschikt voor corrosieve media onder middelhoge en hoge- druk; gecementeerd carbide (zoals de stellietlegering) heeft een extreem hoge hardheid, uitstekende slijtvastheid en erosieweerstand, geschikt voor media die deeltjes bevatten of werkomstandigheden met hoge drukverschillen. Materialen voor klepsteel moeten een evenwicht vinden tussen sterkte en corrosieweerstand: gehard en getemperd koolstofstaal kan worden gebruikt voor conventionele werkomstandigheden, en roestvrij staal heeft de voorkeur voor corrosieve werkomstandigheden.
Naast de mediumeigenschappen zijn ook de arbeidsomstandighedenparameters een belangrijke basis voor de materiaalkeuze. Onder werkomstandigheden bij hoge- temperaturen moet rekening worden gehouden met de thermische stabiliteit en oxidatieweerstand van materialen. Chroom{3}}molybdeenstaal heeft bijvoorbeeld de voorkeur voor stoomsystemen op hoge- temperatuur; voor werkomstandigheden bij lage- temperaturen moet er aandacht worden besteed aan de taaiheid bij lage- temperaturen van materialen om brosse breuken bij lage- temperaturen te voorkomen, en staal- bij lage temperaturen wordt vaak gebruikt. Werkomstandigheden onder hoge-druk stellen strenge eisen aan de mechanische sterkte van materialen, en er moet worden gekozen voor gegoten staal met hoge-sterkte of gesmeed staal. Bovendien zullen vaste deeltjes in het medium de slijtage van de kleptrim verergeren. Daarom moeten slijtvaste materialen of beschermende coatings worden gekozen.
In het eigenlijke selectieproces is het ook noodzakelijk om kosten en prestaties in evenwicht te brengen. Kosteneffectief-gietijzer en gietstaal verdienen de voorkeur voor conventionele werkomstandigheden; roestvrij staal en speciale legeringsmaterialen moeten worden geselecteerd vanwege corrosieve of extreme werkomstandigheden om frequent onderhoud te voorkomen dat wordt veroorzaakt door onjuiste materiaalkeuze, wat de totale kosten zal verhogen. Tegelijkertijd moeten de relevante industriële normen worden gevolgd, gecombineerd met de ontwerpvereisten van specifieke arbeidsomstandigheden, om naleving van de selectie te garanderen.
Kortom, de materiaalkeuze voor kleppen is een systematisch besluitvormingsproces-, waarbij uitgebreid rekening moet worden gehouden met drie elementen: mediumkarakteristieken, parameters voor de arbeidsomstandigheden en het kostenbudget, en waarbij de materiaalprestaties nauwkeurig moeten worden afgestemd op de feitelijke behoeften om de stabiele werking van de kleppen op de lange- termijn te garanderen.
Productparameters
| Materiaalcategorie | Specifiek materiaal | Toepasselijk medium | Toepasselijke arbeidsomstandigheden | Kostenniveau | Kernvoordelen | Opmerkingen | ||||||||||||
| Metalen behuizingsmaterialen | Gietijzer | Water, lucht, neutrale vloeistoffen | Lage druk (minder dan of gelijk aan 1,6 MPa), normale temperatuur | Laag | Lage kosten, uitstekende gietprestaties | Niet-corrosie-bestendig, niet-hoge-temperatuur-bestendig; vermijd gebruik met zure-basismedia | ||||||||||||
| Uit gegoten staal (WCB) | Stoom, olieproducten, aardgas | Middelhoge en hoge druk (minder dan of gelijk aan 10 MPa), gemiddelde temperatuur (minder dan of gelijk aan 425 graden) | Laag-Gemiddeld | Hoge mechanische sterkte, betere temperatuurbestendigheid dan gietijzer | Zwakke corrosieweerstand; niet geschikt voor sterk corrosieve media | |||||||||||||
| 304 roestvrij staal | Zwakke zuur-/alkalioplossingen, zoet water, voedsel-geschikte media | Middelmatige en lage druk, normale tot gemiddelde temperatuur | Medium | Goede corrosiebestendigheid, compatibel met hygiënische toepassingen | Niet bestand tegen corrosie door chloride-ionen; vermijd gebruik met zeewater | |||||||||||||
| 316 roestvrij staal | Zeewater, chloride-bevattende oplossingen, matig corrosieve zuren en alkaliën | Middelhoge en hoge druk, gemiddelde temperatuur | Gemiddeld-Hoog | Sterke putcorrosieweerstand, betere corrosieweerstand dan 304 | Hogere kosten dan 304; niet aanbevolen voor normale, niet-corrosieve werkomstandigheden | |||||||||||||
| Hastelloy | Sterke zuren (zoutzuur, zwavelzuur), sterke oxidatiemiddelen | Extreme werkomstandigheden met hoge temperaturen, hoge druk en sterke corrosie | Hoog | Uitstekende weerstand tegen sterke corrosie | Duur; alleen geschikt voor bijzondere zware werkomstandigheden | |||||||||||||
| Niet--metalen behuizingsmaterialen | PVC/PP-kunststof | Zure-baseoplossingen, chemische additieven met een lage-concentratie | Lage druk (minder dan of gelijk aan 1,0 MPa), normale temperatuur | Laag | Lichtgewicht, sterke corrosieweerstand, eenvoudige installatie | Niet-hoge- temperatuur-bestendig, lage mechanische sterkte; niet geschikt voor werkomstandigheden onder hoge-druk | ||||||||||||
| Keramiek | Slurry met vaste deeltjes, schurende media | Lage tot gemiddelde druk, normale temperatuur | Medium | Extreem hoge slijtvastheid en corrosiebestendigheid | Hoge broosheid, zwakke slagvastheid; vermijd ernstige trillingen | |||||||||||||
| Afdichtingsoppervlakmaterialen afwerken | Koperlegering | Water, lage-stoom | Lage druk, lage temperatuur (minder dan of gelijk aan 200 graden) | Laag | Goede afdichting, eenvoudige verwerking | Niet-corrosie-bestendig, niet-hoge-temperatuur en hoge-druk-bestendig | ||||||||||||
| Roestvrij stalen legering | Matig corrosieve media, olieproducten | Middelhoge en hoge druk, gemiddelde temperatuur | Medium | Hoge hardheid, corrosieweerstand, brede toepasbaarheid | Niet geschikt voor schurende werkomstandigheden met harde deeltjes | |||||||||||||
| Stellietlegering (overlay-lassen) | Slurry die deeltjes bevat, media met hoge drukverschil | Werkomstandigheden bij hoge temperaturen, hoge druk en hoge slijtage | Gemiddeld-Hoog | Uitstekende slijtvastheid en erosieweerstand | Hoge verwerkingskosten; vereist professionele overlay-lastechnologie | |||||||||||||
| Gecementeerd carbide | Zeer schurende minerale slurry, steenkoolpoeder | Extreme slijtage werkomstandigheden | Hoog | Extreem hoge hardheid, lange levensduur | Relatief hoge brosheid; vermijd droogloopomstandigheden | |||||||||||||
| Materialen voor klepsteel | Gehard en getemperd koolstofstaal | Niet-corrosieve media, olieproducten | Normale werkomstandigheden bij lage- druk en midden- temperaturen | Laag | Mechanische sterkte voldoet aan basisvereisten, lage kosten | Gevoelig voor roest; niet geschikt voor vochtige of corrosieve omgevingen | ||||||||||||
| 2Cr13 roestvrij staal | Licht corrosieve media, waterdamp | Werkomstandigheden met gemiddelde-druk en gemiddelde- temperatuur | Medium | Goede corrosieweerstand, hoge sterkte | Regelmatig onderhoud ter voorkoming van roest is vereist | |||||||||||||
| 316 roestvrij staal | Sterk corrosieve media, zeewater | Corrosieve arbeidsomstandigheden | Gemiddeld-Hoog | Uitstekende corrosieweerstand en putweerstand | Hogere kosten dan koolstofstaal; onnodig voor reguliere arbeidsomstandigheden | |||||||||||||
Als u vragen heeft over een offerte of samenwerking, kunt u ons een e-mail sturen opgaoxiaoxinlang@sina.cn



