阀门材料基本知识

1 主体材料

1.1 材料温度压力等级

ASTM A216 WCB 工作压力（psi） 1psi=0.006895MPa

触指

温度°F	150LB	300LB	600LB	900LB	1500LB	2500LB
-20~100	285	740	1480	2220	3705	6170
200	260	675	1350	2025	3375	5625
300	230	655	1315	1970	3280	5470
400	200	635	1270	1900	3170	5280
500	170	600	1200	1795	2995	4990
600	140	550	1095	1640	2735	4560
650	125	535	1075	1610	2685	4475
700	110	535	1065	1600	2665	4440
750	95	505	1010	1510	2520	4200
800	80	410	825	1235	2060	3430
850	65	270	535	905	1340	2230

阀门的试验压力：根据ASME B16.34规定，壳体强度试验压力按1.5倍的工作压力并圆整到下一个25PSI，水密封试验压力按1.1倍的工作压力，气密封试验压力按0.6Mpa

1.2 常用ASTM主体材料

ASTM铸件	ASTM锻件	对应中国牌号	适用温度范围°C	适用介质
碳钢
A216 WCB	A105	20	-29~427	水、液化气体、蒸汽、油品、天然气
低温碳钢
A352 LCB	A350 LF2	16Mn	-46~343	低温介质
A352 LCC	A350 LF2	16Mn	-46~343	低温介质
高温合金钢
A217 WC1	A182 F1		-29~468	高温介质
A217 WC6	A182 F11	15CrMo	-29~593	高温介质
A217 WC9	A182 F22	10Cr2Mo1	-29~593	高温介质
A217 C5	A182 F5	1Cr5Mo	-29~593	腐蚀性高温介质
A217 C12	A182 F9		-29~593	高硫氧化性介质
马氏体不锈钢
A217 CA15	A182 F6a	1Cr13	-29~371	450°C以上强度比304低
奥氏体不锈钢（C≤0.08）
A351 CF8	A182 F304	0Cr18Ni9	-196~537	腐蚀性介质
A351 CF8M压力表接头	A182 F316	0Cr18Ni12Mo2Ti	-196~537	腐蚀性介质
超低碳奥氏体不锈钢（C≤0.03）
A351 CF3	A182 F304L	00Cr18Ni10	-196~427	腐蚀性介质
A351 CF3M	A182 F316L	00Cr18Ni14Mo2	-196~454	腐蚀性介质

特殊合金
A351 CN7M	UNS N08020 (ALLOY 20)	-29~149	氧化性介质和各种浓度的硫酸
蒙乃尔合金M-30C	UNS N04400 MONEL 400	-29~482	，海水
哈氏合金H.B H.C			H.B耐盐酸，稀硫酸，磷酸、甲酸，醋酸 H.C耐硝酸，硝酸和硫酸的混酸
INCONEL合金			热碱液和碱性硫化物

2 内件材料

内件（Trim）：阀瓣密封面、阀座密封面、阀杆（销轴）、上密封座及与介质接触

的小零件。

常用内件材料列表

内件号	阀瓣密封面	阀座密封面	阀杆	上密封座
1	ER410	ER410	1Cr13	2Cr13
8	ER410	EDCoCr-A	1Cr13	2Cr13
5	EDCoCr-A	EDCoCr-A	1Cr13	2Cr13
2	304	304	F304	F304
15	EDCoCr-A	EDCoCr-A	F304	F304
10	316	316	F316	F316
12	316	EDCoCr-A	F316	F316
16	EDCoCr-A	EDCoCr-A	F316	F316
9	MONEL	MONEL	MONEL K500	MONEL 400
20	HSCuZn-3	HSCuZn-3	HPb59-1	HPb59-1

阀门常用内件材料及使用温度

内件材料	使用温度°C	内件材料	使用温度
304、316	-268~316	17-4PH	-40~427
青铜	-273~232	钴基合金（STELLITE 6）	-273~816
因科镍合金（INCONEL）	-240~649	化学镀镍（ENP）	-268~427
蒙乃尔合金 MONEL	-240~-482	镀铬	-273~316
哈氏合金H.B	-198~371	丁晴橡胶（NBR）	-40~93
哈氏合金H.C	-198~538	氟橡胶（VITON ）	-23~204
钛合金	-29~316	聚四氟乙烯（PTFE）	-268~232
镍基合金	-198~316	尼龙（NYLON）	-73~93
20号合金（ALLOY 20）	-46~316	聚乙烯	-73~93
416型不锈钢40RC	-29~427	氯丁橡胶	-40~82
440型不锈钢60RC	-29~427

阀门常用密封面材料及适用介质

密封面材料	使用温度°C	硬度（HRC）	适用介质
青铜	-273~232		水、海水、空气、氧气、饱和蒸汽
304、316、304L、316L	-268~316	14	蒸汽、水、油品、气体、液化气体、轻微腐蚀且无冲蚀的介质
17-4PH	-40~400	40~45	轻微腐蚀且有冲蚀的介质
CR13	-101~400	37~42	轻微腐蚀且有冲蚀的介质
钴基合金（STELLITE 6）	-268~650	40~45常温 38（600°C	具有冲蚀和腐蚀性介质
蒙乃尔合金 K S	3d打印玻纤-240~482	27~35 30~38	碱、盐、食品、不含空气的酸溶剂
哈氏合金H.B H.C	371 538	14 23	腐蚀性矿酸、硫酸、磷酸、湿盐酸气、无氯酸溶液、强氧化性介质
20号合金	-45.6~316 -253~427		氧化性介质和各种浓度的硫酸

3 螺栓、螺母材料

常用螺栓螺母材料

ASTM螺栓/螺母材料	适用的主体材料
A193 B7/A194 2H	WCB
A193 B7M/A194 2HM	NACE阀门 WCB
A193 B8/A194 8	不锈钢阀门 CF8 CF8M CF3 CF3M
A193 B8M/A194 8M	不锈钢阀门 CF8 CF8M CF3 CF3M
A320 L7/A194 4	低温阀门 LCB LCC
A320 L7M/A194 7M	低温阀门 LCB LCC
A193 B16/A194 4	高温阀门 WC6 WC9 C5 C12
A193 B8A CLASS 1A/A194 8A	NACE阀门 CF8 CF8M CF3 CF3M
A193 B8MA CLASS 1A/A194 8MA	NACE阀门 CF8 CF8M CF3 CF3M

4 密封件

a) 填料

阀门用填料一般常用石墨和PTFE填料

石墨填料可分为编织填料和成型填料

成型石墨圈 -250~650°C

夹不锈钢丝编织柔性石墨 -250~650°C

四氟乙烯浸石墨 -200~280°C

低泄漏石墨组合填料 -250~650°C

PTFE -200~200°C

b) 中腔垫片

PTFE板

石墨板

强力石墨垫

含石墨不锈钢缠绕垫

含PTFE不锈钢缠绕垫

RTJ金属垫

压力密封金属密封环

c) O形圈

NBR -30~121°C

EPDM -45~120°C

VITON A -30~204°C

VITON B -30~204°C

VITON AED（anti explosion decompression） -30~204°C 高压,小分子如：CO2

HNBR（HSN） -30~180°C

d) 软密封阀座

PTFE -200~200°C

PCTFE -250~150°C

NYLON 1010 ~120°C

NYLON PA12 -50~120°C

DEVLON V -100~150°C

PEEK -100~260°C

对位聚苯(聚苯撑)(Polyphenylene) ~400°C（扬中市扬子塑料厂）

e) 软密封材料使用介质及温度

	NBR	CR	NR	EPDM	CSM HYPALON	HNBR	FKM	PTFE
Air or oxygen空气或氧气	2	1	3	1	2	1	1	1
Water up to 80°C	1	2	2	1	1	氨基酸配方粉1	1	1
Water above 80°C	3	3	4	1	3	1	3	1
Dilute acids稀酸	3	3	3	2	4	1	1	1
Dilute alkalis稀碱	2	2	2	1	1	2	2	1
Lower alcohols低浓度酒精	1	1	2	1	1	1	4	1

Aldehydes乙醛	3	3	3	1	3	2	4	1
Amines胺	4	2	2	2	4	1	4	1
Chlorinated solvents氯化物溶剂	3	4	4	4	4	2	1	1
Ethers乙醚	4	4	4	3	4	4	3	1
Ketones酮	4	4	4	1	4	4	4	1

Hydrocarbons-aliphatic脂肪烃	1	2	4	4	2	1	1	1
Hydrocarbons-aromatic芳香烃	3	4	4	4	4	3	1	1
Leaded petrol (gasoline)含铅汽油	2	3	4	4	4	2	1	1
Kerosene煤油	1	2	4	4	4	1	1	1

Animals oils and fats动物油	1	2	4	2	3	1	1	1

王水提金

Fuel oils and diesel oils燃料油	2	3	4	4	3	2	1	1
Lubricating oils-mineral矿物润滑油	1	2	4	4	4	1	1	1
Lubricating oils-synthetic合成润滑油	2	3	4	4	4	1	2	1
Silicone oils and grease硅脂	1	1	1	1	1	1	1	1
Vegetable oils植物油	1	3	4	3	2	1	1	1
Hydraulic fluids-mineral based矿物基水性流体	1	3	4	4	2	1	1	1

Chlorinated 氯化物	4	4	4	4	4	4	2	1
Oil in water emulsions水乳液油	3	4	4	4	4	2	1	1
Water in oil emulsions油乳水液	3	4	4	4	3	2	1	1
Water-glycol based乙二醇水液	1	3	3	1	1	2	2	1
Phosphate esters-aliphatic磷酸脂	4	4	4	1	4	1	3	1
Phosphate esters-aromatic芳香磷酸脂	4	4	4	2	4	4	1	1

最低温度（°C）	-30a	-40	-50	-45	-30	-30 a	-15	-200
最高持续温度（°C）	120	120	100	120	120	180	200	250	边缘融合处理器
最高瞬时温度（°C）	150	150	120	150	150	200	230
硬度（IRHD）	40-90	40-90	40-85	50-90	65-80	50-90	50-98

a: Low acrylonitrile 可用于-45°C

1：优 2：良 3：一般 4：不推荐

5. 蝶阀材料及允许压力

5．1 灰铸铁（ASTM A216-B）

125LB 2~12”法兰允许工作压力200psi（1.4Mpa）最高不超过1.6Mpa；

14~48” 法兰允许工作压力150psi（1.0Mpa）;

PTFE阀座允许工作压力125psi（0.86Mpa）

5．2 球墨铸铁

150LB 法兰最高许用压力250psi

6. NACE阀门材料

常用主体材料：碳钢、不锈钢

常用内件材料：CR13、304、316

材料硬度≤22HRC

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