閥門閥桿和閥桿螺母的材料及使用的條件
作者：泵閥 來源：閥門 發(fā)布時間：2025-05-26
閥桿在閥門啟閉過程中不但是運動件、受力件，而且是密封件。同時，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，必須保證它在規(guī)定的溫度下有足夠的強度、良好的沖擊韌性、抗擦傷性、耐腐蝕性。閥桿是易損件，在選用時還應(yīng)注意材料的機械加工性能和熱處理性能。
一、閥桿常用的材料如下：
1、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，可采用氮化處理，以提高抗擦傷性能。
2、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。
3、銅合金
一般選用牌號有 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。
4、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。）
5、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。
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。
二、閥桿螺母常選用如下材料：
1、銅合金
銅合金不生銹，摩擦系數(shù)小，有一定的強度及韌性，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 無錫青銅；公稱壓力大于 6.4MPa 的高壓閥門常采用 ZCuZn25A16Fe3Mn3 鑄黃銅。
2、鋼
電動閥門的閥桿螺母需要硬度高以及氨介質(zhì)對銅有腐蝕時，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。
3、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。但由于它的強度比金屬低，故只用于低壓、小口徑閥門上。
