铁、钢和青铜代表了当今阀门行业使用的大部分阀体材料。
阀门材料,特别是阀体材料的选择主要有两个原因:强度和耐腐蚀性。
阀门的强度是在压力下承受流体内部应力的能力。强度可以通过多种方式测量,但最常见的测量方法是量化金属的抗拉强度。拉伸强度是金属在拉伸时对拉伸或开裂的抵抗力。
金属轻微拉伸的趋势称为延展性,在阀门应用中,延展性通常是有好处的。然而,并非所有金属都具有很强的延展性。例如,铸铁是没有延展性的,在它裂开之前,它的弯曲很小。这种缺乏延展性被称为脆性。尽管铸铁需要脆性,但在大多数阀门金属(如铸钢),脆性是个弱点。下面是一些常用的阀门制作材料。
青铜和铁
以青铜和铁作为阀门生产的首选材料,在19世纪已经不大使用了。当时超高的 250 psi 蒸汽工作压力也可以使用这些材料。自 1860 年代贝塞麦转炉开启钢铁时代以来,铸钢件开始进入阀门制造领域,钢铁的生产,也称为半钢,一种更坚固的铸铁。这种材料是一种铸铁,在熔化过程中与废钢混合。
弹性体
这是 20 世纪最重要的阀门材料,作为一种称为 Teflon 的弹性体。这种材料为球阀的软密封行业带来了生机。
没有 Teflon 的当今庞大的球阀行业是不存在的。
虽然选择阀壳材料很重要,但在选择材料时其他部件也是非常重要的。特别值得关注的是阀门的微调。阀门中的关闭部件,包括圆盘、球和阀座,以及阀杆或主轴,都暴露在阀门中的流体中,称为阀内件。由于需要考虑阀门关闭和打开时产生的高速所引起的耐腐蚀性和潜在侵蚀,因此选择阀门关闭元件材料很重要