閥門閥桿和閥桿螺母的材料及使用的條件

閥桿在閥門啟閉過程中不但是運(yùn)動(dòng)件、受力件，而且是密封件。同時(shí)，它受到介質(zhì)的沖擊和腐蝕，還與填料產(chǎn)生摩擦。因此在選擇閥桿材料時(shí)，必須保證它在規(guī)定的溫度下有足夠的強(qiáng)度、良好的沖擊韌性、抗擦傷性、耐腐蝕性。閥桿是易損件，在選用時(shí)還應(yīng)注意材料的機(jī)械加工性能和熱處理性能。

閥桿常用的材料如下：

銅合金

     一般選用牌號(hào)有 QA19-2、HPb59-1-1。適用于公稱壓力小于等于 1.6MPa、溫度小于等于 200℃ 的低壓閥門。

碳素鋼

     一般選用 A5、35 鋼，經(jīng)過氮化處理，適用于公稱壓力小于等于 2.5MPa 的氨閥，水、蒸汽等介質(zhì)的低、中壓閥門。A5 鋼適用于溫度不超過 300℃ 的閥門；35 鋼適用于溫度不超過 450℃ 的閥門。(注：實(shí)路線證明，閥桿采用碳素鋼氮化制造不能很好地解決耐蝕問題，應(yīng)避免采用。）

合金鋼

     一般選用 40Cr、38CrMoA1A、20CrMo1V1A 等材料。40Cr 經(jīng)過鍍鉻處理后，適用于公稱壓力小于等于 32MPa、溫度小于等于 450℃ 的水、蒸汽、石油等介質(zhì)。38CrMoA1A 經(jīng)過氮化處理，能在工作溫度 540℃ 的條件下承受 10MPa 的壓力，常用于電站閥門上。20CrMo1V1A 經(jīng)過氮化處理能在工作溫度 570℃ 的條件下承受 14MPa 的壓力，常用于電站閥門上。

不銹鋼

     一般選用 2Cr13、3Cr13、1Cr17Ni2、1Cr18Ni12Mo2Ti 等材料。2Cr13、3Cr13 不銹鋼適用于公稱壓力小于等于 32MPa、溫度小于等于 450℃ 的水、蒸汽和弱腐蝕性介質(zhì)，可以通過鍍鉻、高頻淬火等方法強(qiáng)化表面。1Cr17Ni2 不銹鋼閥、低溫閥上，能耐腐蝕性介質(zhì)。1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti 不銹耐酸鋼用于公稱壓力小于等于 6.4MPa、溫度小于等于 600℃ 的高溫閥中，也可以用于溫度小于等于 -100℃ 的不銹鋼閥，低溫閥中。1Cr18Ni9Ti 能耐硝酸等腐蝕性介質(zhì)；1Cr18Ni12Mo2Ti 能耐醋酸等腐蝕性介質(zhì)。1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti 用于高溫閥時(shí)，可采用氮化處理，以提高抗擦傷性能。

軸承鉻鋼

     選用 GCr15，適用于公稱壓力小于等于 300MPa、溫度小于等于 300℃ 的超高壓閥門中。

用于制作閥桿的材料較多，還有 4Cr10Si2Mo 馬氏體耐熱鋼、4Cr14Ni14W2Mo 奧氏體耐熱鋼等。

     閥桿螺母與閥桿以螺紋相配合，直接承受閥桿軸向力，而且牌與支架等閥件的摩擦之中。因此，閥桿螺母除要有一定的強(qiáng)度外，還要求具有摩擦系數(shù)小、不銹蝕、不與閥桿咬死等性能。

閥桿螺母常選用如下材料：

塑料

     制作閥桿螺母的塑料有尼龍 66 和尼龍 1010，它具有耐腐蝕性、摩擦系數(shù)小、良好的加工性和成本低等優(yōu)點(diǎn)。但由于它的強(qiáng)度比金屬低，故只用于低壓、小口徑閥門上。

銅合金

     銅合金不生銹，摩擦系數(shù)小，有一定的強(qiáng)度及韌性，是目前閥桿螺母普遍采用的材料。公稱壓力小于等于 1.6MPa 的低壓閥門常采用 2CuZn38MnPb2 鑄黃銅；公稱壓力小于等于 6.4MPa 的閥門常采用 ZCuA110Fe3 無(wú)錫青銅；公稱壓力大于 6.4MPa 的高壓閥門常采用 ZCuZn25A16Fe3Mn3 鑄黃銅。

鋼

     電動(dòng)閥門的閥桿螺母需要硬度高以及氨介質(zhì)對(duì)銅有腐蝕時(shí)，就以鋼代銅。在不導(dǎo)致閥桿咬死的條件下，常選用 35、40 優(yōu)質(zhì)碳素鋼和 1Cr13、1Cr18Ni9、Cr17Ni2 等不銹鋼制作閥桿螺母。在選用中應(yīng)遵守閥桿螺母硬度低于閥桿硬度的通則，以免產(chǎn)生過早磨損和咬死的現(xiàn)象。