Rokasgrāmata vārstu materiāla izvēlei: galvenā lēmumu loģika, lai pielāgotos darba apstākļiem

Rūpnieciskajās šķidruma vadības sistēmās vārstu materiālu izvēle tieši nosaka aprīkojuma kalpošanas laiku, darbības stabilitāti un drošības faktoru, un tā ir galvenā saišu veiktspējas un izmaksu līdzsvarošanas funkcija. Materiālu izvēles pamatprincips ir precīzi saskaņot materiālus ar vidējiem raksturlielumiem un darba apstākļu parametriem, izvairoties no bojājumiem, ko izraisa korozija, nodilums, augsta temperatūra un augsts spiediens un citi faktori.

Vārsta materiāla izvēle jāsāk no diviem galvenajiem izmēriem: korpusa materiāla un apdares materiāla. Korpusa materiāls galvenokārt ir pakļauts vidējam spiedienam un ietekmei uz vidi, un parastie veidi tiek iedalīti metāla materiālos un nemetāla materiālos. Starp metāla materiāliem čuguns ir zemas-izmaksas, un tam ir laba liešanas veiktspēja. Tas ir piemērots zema spiediena{5}}darba apstākļos ar vāji korozīvām vidēm, piemēram, ūdeni un gaisu, un tā ir izplatīta izvēle ūdens apgādes un kanalizācijas un HVAC sistēmām. Lietam tēraudam ir labāka mehāniskā izturība un temperatūras izturība nekā čugunam, tas spēj izturēt vidēja un augsta spiediena tvaiku, eļļu un citus materiālus, un to plaši izmanto tradicionālos darba apstākļos naftas ķīmijas un enerģētikas nozarēs. Nerūsējošajam tēraudam (piemēram, 304, 316) ir lieliska izturība pret koroziju, tāpēc tas ir pirmā izvēle korozīvām vidēm, piemēram, skābes{11}}bāzes šķīdumiem un jūras ūdenim{12}}. Nerūsējošajam tēraudam ir lielāka izturība pret punktkoroziju, jo ir pievienots molibdēns, un tas ir piemērots piekrastes zonām un ķīmiskām rūpnīcām ar augstu koroziju. Īpaši sakausējuma materiāli (piemēram, Hastelloy, Monel sakausējums) tiek izmantoti ekstremālos darba apstākļos ar spēcīgu koroziju, augstu temperatūru un augstu spiedienu, piemēram, stipra skābe un augstas temperatūras kausētais sāls, taču izmaksas ir augstas un jāizvēlas pēc vajadzības. Nemetāliski materiāli, piemēram, plastmasa un keramika: plastmasas vārstiem (PVC, PP) ir liela izturība pret koroziju un viegls svars, tie ir piemēroti zema spiediena kodīgām vidēm civilās vai vieglās rūpniecības scenārijos, savukārt keramikas vārstiem ir lieliska nodilumizturība, un tos var izmantot abrazīviem materiāliem, kas satur cietas daļiņas.

Vārstu apdares materiāli ir tiešā saskarē ar vidi, kas nosaka blīvējuma veiktspēju un nodilumizturību, un uz tiem ir jākoncentrējas atkarībā no vides nodiluma un korozijas. Parastie blīvējuma virsmas materiāli ir vara sakausējumi, kas ir piemēroti zema spiediena un zemas temperatūras ūdens un tvaika materiāliem; nerūsējošā tērauda sakausējuma blīvējuma virsmām ir augsta cietība un laba izturība pret koroziju, kas piemērotas vidēja un augsta spiediena kodīgām vidēm; cementētam karbīdam (piemēram, pārklājumam Stellite sakausējumam) ir ārkārtīgi augsta cietība, izcila nodilumizturība un erozija, kas ir piemērots materiāliem, kas satur daļiņas, vai darba apstākļiem ar augstu spiediena starpību. Vārsta kāta materiāliem ir jāsabalansē izturība un izturība pret koroziju: rūdīts un rūdīts oglekļa tērauds var tikt izmantots parastajos darba apstākļos, un nerūsējošais tērauds ir vēlams korozīvos darba apstākļos.

Papildus vidējiem raksturlielumiem materiāla izvēles pamatā ir arī darba stāvokļa parametri. Augstas-temperatūras darba apstākļos ir jāņem vērā materiālu termiskā stabilitāte un izturība pret oksidēšanu. Piemēram, augstas temperatūras tvaika sistēmām priekšroka tiek dota hroma-molibdēna tēraudam; zemas-temperatūras darba apstākļos, lai izvairītos no zemas-temperatūras trausluma, ir jāpievērš uzmanība materiālu izturībai zemā-temperatūras apstākļos, un parasti tiek izmantots zemas-temperatūras tērauds. Augsta spiediena{10}}darba apstākļos ir stingras prasības attiecībā uz materiālu mehānisko izturību, un ir jāizvēlas augstas stiprības lietie tēraudi vai kalts tērauds. Turklāt vidē esošās cietās daļiņas pastiprinās vārstu apdares nodilumu, tāpēc ir jāizvēlas nodilumizturīgi materiāli vai aizsargpārklājumi.

Faktiskajā atlases procesā ir nepieciešams arī līdzsvarot izmaksas un veiktspēju. Parastos darba apstākļos priekšroka jādod rentablajam čugunam un čugunam; nerūsējošais tērauds un īpaši sakausējumu materiāli jāizvēlas korozīviem vai ekstremāliem darba apstākļiem, lai izvairītos no biežas apkopes, ko izraisa nepareiza materiālu izvēle, kas palielinās visaptverošās izmaksas. Tajā pašā laikā, lai nodrošinātu atlases atbilstību, jāievēro attiecīgie nozares standarti, apvienojot tos ar konkrētu darba apstākļu projektēšanas prasībām.

Noslēgumā jāsaka, ka vārstu materiāla izvēle ir sistemātisks lēmumu{0}}pieņemšanas process, kurā ir vispusīgi jāņem vērā trīs elementi: vidējie parametri, darba apstākļu parametri un izmaksu budžets, kā arī precīzi jāsaskaņo materiāla veiktspēja ar faktiskajām vajadzībām, lai nodrošinātu vārstu stabilu darbību ilgtermiņā.

Produkta parametri

Ja jums ir kādi jautājumi par piedāvājumu vai sadarbību, lūdzu, rakstiet mums uz e-pastugaoxiaoxinlang@sina.cn