调节阀材料的选择主要根据介质的温度、腐蚀性、汽蚀、冲蚀四方面决定。
1 根据介质的腐蚀性选择
1)金属耐蚀材料的选择
这是
调节阀材料选择的主要内容。在强腐蚀类的介质中选用耐腐蚀合金阀时,根据其浓度、温度、压力三者结合起来才能选用相应的材质,这方面有专门的耐腐蚀数据手册。
2)氟塑料成功地用在耐腐蚀阀上
由于选用耐腐蚀合金不仅价格昂贵,而且针对性特别强,如果温度、浓度、成分稍有改变,就有可能不耐腐蚀了,所以在没有实践和试验证明时不可盲目的选用,否则导致选材不当,这也是80年代前耐腐蚀阀还是个老大难的原因所在。因此,人们在不断地探索将非金属材料用在耐腐蚀场合。典型的材料是橡胶和塑料,由此产生了衬胶的蝶阀、衬胶隔膜阀、衬胶的截止阀,还有玻璃钢的球阀、陶瓷球阀等。其中衬胶的调节阀在50年代就开始使用,在60年代成为当时的主要的耐腐蚀调节阀,起到了较大的作用。在七十年代末到80年代初,耐腐蚀合金阀使用多了起来,陶瓷类调节阀因太硬、易碎,使用少,效果差。真正的突破还是在80年代,氟塑料成功地用在了调节阀上,由此产生了衬氟塑料的调节阀(阀的品种有单座阀、
蝶阀、O型球阀、V型球阀)。到目前,氟塑料除融状碱金属、高温三氟化氯及氟元素等个别介质对它有腐蚀外,其它介质对它几乎没有腐蚀,故被称为“耐腐蚀王”,由它制造的阀也就成了“”的耐腐蚀调节阀。但其缺点就是耐温仅能在180℃以内、耐压仅能到2.5MPa、耐冲蚀性能差,故要求压差越小越好,通常在7.6MPa内。这一条件已经覆盖了强腐蚀场合90%以上。正由于此,耐腐蚀问题不再是老大难了。
2 耐磨损材质的选择
对汽蚀、冲蚀严重的阀,如高压差介质,含固体颗粒的介质考虑耐磨损问题;对切断类硬密封调节阀,也保护密封面,防止和减小冲蚀,可选用的常用的耐磨材料是司特莱合金。
流体 |
材料 |
碳钢 |
铸铁 |
302/304
不锈钢 |
316
不锈钢 |
青铜 |
蒙乃尔 |
哈氏
合金
B
|
哈氏
合金
C
|
不锈钢
20# |
钛 |
钴-铬
合金6# |
416
不锈钢 |
440C
不锈钢 |
17-4PH |
乙醛 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
I、L |
A |
A |
I、L |
I、L |
A |
A |
A |
醋酸、气 |
C |
C |
B |
B |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
C |
C |
B |
醋酸、汽化 |
C |
C |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
C |
C |
B |
醋酸、蒸汽 |
C |
C |
A |
A |
B |
B |
I、L |
A |
B |
A |
A |
C |
C |
B |
丙酮 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
乙炔 |
A |
A |
A |
A |
I、L |
A |
A |
A |
A |
I、L |
A |
A |
A |
A |
醇 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
硫酸铅 |
C |
C |
A |
A |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
I、L |
C |
C |
I、L |
氨 |
A |
A |
A |
A |
C |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
I、L |
氯化铵 |
C |
C |
B |
B |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
B |
C |
C |
I、L |
硝(酸)铵 |
A |
C |
A |
A |
C |
C |
A |
A |
A |
A |
A |
C |
B |
I、L |
磷酸铵(单基) |
C |
C |
A |
A |
B |
B |
A |
A |
B |
A |
A |
B |
B |
I、L |
硫酸铵 |
C |
C |
B |
A |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
C |
C |
I、L |
亚硫酸铵 |
C |
C |
A |
A |
C |
C |
I、L |
A |
A |
A |
A |
B |
B |
I、L |
苯胺 |
C |
C |
A |
A |
C |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
C |
C |
I、L |
苯 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
苯(甲)酸 |
C |
C |
A |
A |
A |
A |
I、L |
A |
A |
A |
I、L |
A |
A |
A |
硼酸 |
C |
C |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
B |
B |
I、L |
丁烷 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
I、L |
A |
A |
A |
A |
氯化钙 |
B |
B |
C |
B |
C |
A |
A |
A |
A |
A |
I、L |
C |
C |
I、L |
次氯酸钙 |
C |
C |
B |
B |
B |
B |
C |
A |
A |
A |
I、L |
C |
C |
I、L |
石炭酸 |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
I、L |
I、L |
I、L |
二氧化碳(干) |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
二氧化碳(湿) |
C |
C |
A |
A |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
二氧化碳 |
A |
A |
A |
A |
C |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
B |
B |
I、L |
四氯化碳 |
B |
B |
B |
B |
A |
A |
B |
A |
A |
A |
I、L |
C |
A |
I、L |
碳酸H2CO3 |
C |
C |
B |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
I、L |
I、L |
A |
A |
A |
氯气,干 |
A |
A |
B |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
C |
B |
C |
C |
C |
氯气,湿 |
C |
C |
C |
C |
C |
C |
C |
B |
C |
A |
B |
C |
C |
C |
氯气,液态 |
C |
C |
C |
C |
B |
C |
C |
A |
B |
C |
B |
C |
C |
C |
铬酸H2CrO4 |
C |
C |
C |
B |
C |
A |
C |
A |
C |
A |
B |
C |
C |
C |
焦炉气 |
A |
A |
A |
A |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
硫酸铜 |
C |
C |
B |
B |
B |
C |
I、L |
A |
A |
A |
I、L |
A |
A |
A |
乙烷 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
醚 |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
氯乙烷 |
C |
C |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
B |
B |
I、L |
乙烯 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
I、L |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
乙二醇 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
I、L |
I、L |
A |
I、L |
A |
A |
A |
A |
氯化铁 |
C |
C |
C |
C |
C |
C |
C |
B |
C |
A |
B |
C |
C |
I、L |
甲酮HCHO |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
甲醛HCO2H |
I、L |
C |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
C |
B |
C |
C |
B |
氟里昂,湿 |
B |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
I、L |
I、L |
I、L |
氟里昂,干 |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
I、L |
I、L |
I、L |
糖醛 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
B |
B |
I、L |
汽油,精制 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
盐酸,汽化 |
C |
C |
C |
C |
C |
C |
A |
B |
C |
C |
B |
C |
C |
C |
盐酸,游离 |
C |
C |
C |
C |
C |
C |
A |
B |
C |
C |
B |
C |
C |
C |
氢氟酸,汽化 |
B |
C |
C |
B |
C |
C |
A |
A |
B |
C |
B |
C |
C |
C |
氢氟酸,游离 |
A |
C |
C |
B |
C |
A |
A |
A |
B |
C |
I、L |
B |
B |
I、L |
氢气 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
过氧化氢 |
I、L |
A |
A |
A |
C |
B |
A |
B |
A |
A |
I、L |
B |
B |
I、L |
硫化氢,液体 |
C |
C |
A |
A |
C |
C |
A |
A |
B |
A |
A |
C |
C |
I、L |
氢氧化镁 |
A |
A |
A |
A |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
I、L |
甲基乙基甲酮、丁酮 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
I、L |
A |
A |
A |
A |
天然气 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
硝酸 |
C |
C |
A |
B |
C |
C |
C |
B |
A |
A |
C |
C |
C |
B |
草酸 |
C |
C |
B |
B |
B |
B |
A |
A |
A |
B |
B |
B |
B |
I、L |
氧气 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
甲醇 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
B |
A |
润滑油,精制 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
磷酸,汽化 |
C |
C |
A |
A |
C |
C |
A |
A |
A |
B |
A |
C |
C |
I、L |
磷酸,游离 |
C |
C |
A |
A |
C |
B |
A |
A |
A |
B |
A |
C |
C |
I、L |
磷酸蒸汽 |
C |
C |
B |
B |
C |
C |
A |
I、L |
A |
B |
C |
C |
I、L |
|
苦味酸 |
C |
C |
A |
A |
C |
C |
A |
A |
A |
I、L |
I、L |
B |
B |
I、L |
亚氯酸钙 |
B |
B |
A |
A |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
I、L |
C |
C |
I、L |
氢氧化钾 |
B |
B |
A |
A |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
I、L |
B |
B |
I、L |
丙烷 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
松香、松脂 |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
I、L |
A |
A |
A |
A |
醋酸钠 |
A |
A |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
碳酸钠 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
B |
B |
A |
氯化钠 |
C |
C |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
B |
B |
B |
铬酸钠 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
氢氧化钠 |
A |
A |
A |
A |
C |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
B |
B |
A |
次氯酸钠 |
C |
C |
C |
C |
B-C |
B-C |
C |
A |
B |
A |
I、L |
C |
C |
I、L |
硫代硫酸钠 |
C |
C |
A |
A |
C |
C |
A |
A |
A |
A |
I、L |
B |
B |
I、L |
二氯化锡 |
B |
B |
C |
A |
C |
B |
A |
A |
A |
A |
I、L |
C |
C |
I、L |
硬质酸 |
A |
C |
A |
A |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
B |
B |
B |
I、L |
硫酸盐溶液 |
A |
A |
A |
A |
C |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
I、L |
I、L |
I、L |
硫 |
A |
A |
A |
A |
C |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
二硫化氧干 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
B |
A |
A |
A |
A |
B |
B |
I、L |
二氧化硫干 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
B |
A |
A |
A |
A |
B |
B |
I、L |
硫酸,汽化 |
C |
C |
C |
C |
C |
C |
A |
A |
A |
B |
B |
C |
C |
C |
硫酸,游离 |
C |
C |
C |
C |
B |
B |
A |
A |
A |
B |
B |
C |
C |
C |
亚硫酸 |
C |
C |
B |
B |
B |
C |
A |
A |
A |
A |
B |
C |
C |
I、L |
焦油 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
三氟乙烯 |
B |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
B |
B |
I、L |
松节油 |
B |
B |
A |
A |
A |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
醋 |
C |
C |
A |
A |
B |
A |
A |
A |
A |
I、L |
A |
C |
C |
A |
水,锅炉供水 |
B |
C |
A |
A |
C |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
B |
A |
A |
水,蒸馏水 |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
B |
B |
I、L |
海水 |
B |
B |
B |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
C |
C |
A |
氯化锌 |
C |
C |
C |
C |
C |
C |
A |
A |
A |
A |
B |
C |
C |
I、L |
硫酸锌 |
C |
C |
A |
A |
B |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
B |
B |
I、L |
符号:A - 能够或正被成功能地应用
B - 应用过程注意
C - 不能应用
I.L.- 缺乏资料
摘自《调节阀手册》版 美国仪表学会 J.W.哈奇森 主编 林秋鸿等译 1984年12月
本表是用来大致指出与某种流体接触而发生反应时,应如何选择适当的材料。表中的推荐不是的,因为材料的耐腐蚀性与流体的浓度、温度、压力和杂质等因素有关。因此,强调本表只能作为一个导则。
蒙乃尔合金-Monel
哈氏合金B(C)-Hastelloy“B”、(“C”)
不锈钢#20-Durimet 20
钴-铬合金#6-Alloy 6(Co-Cr)