La sélection des matériaux pour les soupapes de température élevées - doit être déterminée en fonction de la plage de température spécifique, des caractéristiques des supports et de la notation de la pression. Voici les options de matériau grand public et les points de clé technique pour les plages de température clés:
Classification de la température et correspondance des matériaux
1. Medium - et High - Plage de températures (425–650 degré)
CF8 - acier résistant à la chaleur à base de chaleur (par exemple, acier inoxydable 304H / 310S):
Convient pour la vapeur et les milieux légèrement corrosifs à 425–550 degrés. L'augmentation de la teneur en carbone (supérieure ou égale à 0,04%) améliore la résistance au fluage.
CF8 - acier résistant à la chaleur renforcé:
Résistant aux températures de 550 à 650 degrés, utilisées dans des applications telles que la fissuration catalytique lourde de l'huile. Le molybdène et le niobium sont ajoutés pour améliorer la résistance à la température - élevée.
2. Gamme de température élevée - (650–816 degré)
CF8M - chaleur basée sur la chaleur - acier résistant (par exemple, renforcé 316L):
Résistant aux températures de 650 à 730 degrés, résistants à la corrosion du soufre et adaptés aux unités de fissuration catalytique. Surface d'étanchéité du carbure (revêtement basé sur le carbure de tungstène -):
Dureté supérieure ou égale à 85 HRA, résistance à l'érosion des particules, adaptée à des conditions de fonctionnement de pression élevées - de 550–816 degrés
3. Ultra-High Temperature Range (>816 degré)
CF8M - Alloy Renforced Alloy / Specialty Alloy (comme Inconel X-750):
Le substrat peut résister à un fonctionnement continu à 730–816 degré et peut atteindre 1200 degrés pendant de courtes périodes.
Revêtement en céramique de surface (comme la zircone):
Améliore la résistance aux chocs thermiques et combiné avec des conceptions structurelles flexibles (telles que les joints en métal excentriques triples -), assure une fuite nulle.
Comparaison des propriétés du matériel de base
| Type de matériau | Limite de température supérieure (degré) | Adouvant | Applications |
|---|---|---|---|
| 310s en acier inoxydable | 1200 | Fortes propriétés antioxydantes et coût modéré | Métallurgie, vannes de traitement des gaz de combustion |
| Hastelloy alliage C-276 | 720 | Résistant à la corrosion du chlore humide | Vanne à haute température pour le milieu d'acide chlorhydrique |
| Siège de soupape en carbure | 816 | Porter - résistant et érosion - résistant, longue durée de vie | Industrie chimique du charbon, vannes à billes contenant des milieux de particules |
| Revêtement en céramique | 1400 | Excellente résistance aux chocs thermiques | Dispositif de réaction à haute température extrême |
Guide de sélection
Acier du carbone non recommandé: sa limite de température supérieure n'est que de 350 degrés et elle est sensible à la corrosion intergranulaire si elle est surchauffée.
Limitations du siège de la valve PTFE: sa résistance à la température longue - est inférieure ou égale à 260 degrés, et elle est sensible à la déformation du débit froid si elle est surchauffée.
Chrome - Molybdenum Steel Alternative: Medium - Température Hydrogène - résistant aux aciers (tels que 15CRMO) offrent un coût élevé - Efficacité et convient à l'hydrogène - contenant des applications inférieures à 550 degrés.
