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不锈钢阀门材质种类说明,不锈钢阀门材质工作性能分析
发布时间:2015-12-12   点击次数:4297次

不锈钢阀门材质示意图

根据阀门阀体的材质,阀门可以分为金属阀门、非金属阀门和金属阀体衬里阀门。而金属阀门是最常见的阀门,也是用得最普遍的阀门。

金属阀门,是指阀门阀体等零件由金属材质制造的阀门,如铸铁截止阀、铸钢闸阀、铜球阀等。

常见的金属阀门材质有C碳钢,I1Cr5Mo铬钼钢,HCr13系不锈钢,K锻铸铁,L铝合金,P0Cr18Ni9系不锈钢,PL00Cr19Ni10系不锈钢,Q球墨铸铁,R0Cr12Ni12Mo2系不锈钢,RL00Cr17Ni14Mo2系不锈钢,S塑料,T铜及铜合金,Ti钛及钛合金,V铬钼钒钢,Z灰铸铁。

不锈钢阀门的材质是由铁、铬、碳及众多不同元素所组成的合金,铁是主要成分元素,铬是第一主要的合金元素。一般而言,铬含量至少要占11%才能称为不锈钢阀门,因为如果铬含量不足,则不锈钢阀门外表将无法形成那层致密的氧化铬保护膜,而失去防锈﹝腐蚀﹞的功能。若铬的含量足够,在常温大气中,是不会生锈的。

平时最常看到的不锈钢阀门有铸造和锻造阀体如:铸CF8(F304),CF8M(F316),CF3(F304L),CF3M(F316L)

一、不锈钢阀门材质分类方法说明

1.不锈钢阀门材质按基体组织分为四大类:

1)铁素体不锈钢阀门:含铬12%~30%。其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高,耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢阀门。

2)奥氏体不锈钢阀门:含铬大于18%,还含有8%左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能好,可耐多种介质腐蚀。

3)奥氏体-铁素体双相不锈钢阀门:兼有奥氏体和铁素体不锈钢球阀的优点,并具有超塑性。

4)马氏体不锈钢阀门:强度高,但塑性和可焊性较差。

2.不锈钢阀门材质按金相分为五大类:

1)奥斯田系不锈钢阀门:304316不锈钢阀门即为此类,304标准成分是18%铬加8%镍,即一般所称的18-8不锈钢阀门。此类不锈钢阀门的特性为无磁性、无法藉由热处理方法来改变其金相组织结构、加工性佳,又因含合金元素--镍,所以抗蚀性优于只含铬﹝不含镍﹞的另两类不锈钢阀门。300系不锈钢阀门主要的用途有:一般民生用途如生活用水;工业用途如石油、化工设备及石油机械管路上。在一般人的心目中,所谓的不锈钢阀门就是指300系不锈钢等﹝尤其是指304不锈钢阀门﹞。

2)麻田散系不锈钢阀门:这类不锈钢阀门的代表性钢种阀门为410,其化学成分含13%铬、0.15%以下的碳及少量的其他元素合金。原料价格较便宜,具有磁性、可经由热处理硬化、增加强度。但因不含镍,其抗腐蚀性劣于一般的304不锈钢阀门,故只能用于轻度腐蚀环境。

3)肥粒系不锈钢阀门:这类不锈钢材质阀门的代表性钢种阀门为430,其标准化学成份为16~18%铬,含碳量低。此类不锈钢阀门具有磁性,若我们所看见的不锈钢球阀可被磁铁吸附住,很有可能便属于此类不锈钢材质阀门。因不含镍而价格较廉,球阀一般不采用材质为430的。

4)析出硬化型不锈钢阀门:美国钢铁协会AISI编号为600系不锈钢阀门。这类不锈钢阀门除了含铬与镍之外,还含有析出硬化的元素如铜、铝与钛,使材料硬化、强度升高。

5)双相不锈钢阀门:这类不锈钢阀门的典型钢种为2205,即22%铬和5%镍。这类不锈钢阀门的特性是:强度佳﹝远优于304阀门﹞耐蚀性亦佳,因此常用于石化业管线、压力容器等。

二、不锈钢阀门钢号标准

不锈钢阀门钢号标准

中国

美国

日本

欧盟

德国

法国

GB/T20878-2007

ASTM

JIS

EN

DIN

RCC-M

022Cr18Ni10(00Cr19Ni10)

304L(S30400)

SUS304L

1.4306

X2CrNi19-11

Z2CND17-12

022Cr17ni12mo200Cr17Ni14MO2)

316L(S31603)

SUS316L

1.4404

X2CrNiNo17-12-2

Z2XND17-12

06Cr25Ni20(0Cr25Ni20)

310S(S31008)2520

SUS310S

1.4821

X15CrNi23-12

 

0Cr18Ni10Ti(06Cr18Ni11Ti)

321(s32100)

SUS321

1.4541

X6CrNiTi18-10

Z8CNT18-11

Y12Cr13(Y1Ce13)

416(S41600)

SUS416

1.4313

X12CrNiMo13-4

 

17Cr16Ni2

431(S43100)

SUS431

1.4057

X17CrNi6-2

 

05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)

630(S17400)17-4PH

SUS630

1.4568

X5CrNiCuNb16-4

Z6CNU17-04

07Cr17Ni7Al(0Cr07Ni7Al)

631(S17700)17-7PH

SUS631

1.4568

x7CrNi17-7

 

06Cr15Ni25Ti2MoA1VB (0Cr15Ni25Ti2MoA1VB)

660(S66086)

SUH660

1.4980

X6NiCrTiMoVB25-15-2

Z6NCTDV2515

0Cr13Ni18Mo2A1(04Cr13Ni8Mo2A1)

(S13800)XM-13PH138Mo

       

022Cr22Ni5Mo3N

SAF2205(S31803)F51

 

1.4462

XCrNiMoN22-5-3

 

022Cr25Ni17Mo4N

SAF2507(S32570)F53

 

1.4410

X2CrNiMoN25-7-4

 

ZG0Cr13Ni4Mo(0Cr13Ni4Mo)

F6NM(S41500)

SUSF6NM

1.4313

X3CrNiMo13-4

Z5CND13-04

12Cr5Mo(1Cr5Mo)

T5(S50200)502

 

1.7362

   

三、不锈钢阀门材质的工作性能分析

不锈钢阀门材质的工作性能分析表

材料代号

中文简称

适用介质

工作温度范围

WCB

碳钢

无腐蚀性应用,包括水,油和气

温度范围:-30~425

LCB

低温碳钢

无腐蚀性应用,包括水,油和气

低温应用,温度低至-46,不能用于温度高于340的场合

LC3

3.5%镍钢

-无腐蚀性应用,包括水,油和气

低温应用,温度低至-101,不能用于温度高于340的场合

WC6

1.25%0.5%钼钢

无腐蚀性应用,包括水、油和气

温度范围:-30593

WC9

2.25%

无腐蚀性应用,包括水、油和气

温度范围:-30593

C5

5%0.5%

轻度腐蚀性或侵蚀性应用及无腐蚀性应用

温度范围:-30649

C12

9%1%

轻度腐蚀性或侵蚀性应用及无腐蚀性应用

温度范围:-30649

CA6NM

12%铬钢

腐蚀性应用

温度范围:-30482

CA15

12%

腐蚀性应用

温度范围高达704

CF8M

316不锈钢

腐蚀性或超低温或高温无腐蚀性应用

温度范围:-268649,温度425以上要指定碳含量0.04%及以上

 

CF8C

347不锈钢

主要用于高温,腐蚀性应用

温度范围:-268649,温度540以上要指定碳含量0.04%及以上

 

CF8

304不锈钢

腐蚀性或超低温或高温无腐蚀性应用

温度范围:-268649,温度425以上要指定碳含量0.04%及以上

 

CF3

304L不锈钢

腐蚀性或无腐蚀性应用

温度范围高达425

CF3M

316L不锈钢

腐蚀性或无腐蚀性应用

温度范围高达454

CN7M

合金钢

具有很好的抗热硫酸腐蚀性能

温度高达425

M35-1

蒙乃尔

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

温度高达400

N7M

哈斯特镍合金B

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

温度高达649

CW6M

哈斯特镍合金C

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高的抗腐蚀性能

温度高达649

CY40

因科镍合金

在高温应用中表现很好,对于强腐蚀流体介质具有很好的抗腐蚀性能

温度高达649

四、编后语

不锈钢阀门主要用于石油、化工、制药、化肥、电力等行业的各种工况管路上。在一般人的印象中,所谓的不锈钢球阀就是指300系不锈钢阀门等﹝尤其是指304不锈钢阀门﹞。

不锈钢304标准成分是18%铬加8%镍,即一般所称的18-8不锈钢阀门。此类不锈钢阀门的特性为无磁性、无法藉由热处理方法来改变其金相组织结构、加工性佳,又因含合金元素--镍,所以抗蚀性优于只含铬﹝不含镍﹞的另两类不锈钢阀门。

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