Vật liệu van và nhiệt độ làm việc

1. Khái quát chung
Một trong những vấn đề chính phải được xem xét khi thiết kế và lựa chọn van là nhiệt độ hoạt động của van. Để điều chỉnh nhiệt độ làm việc phù hợp của vật liệu thân van, nhiệt độ làm việc phù hợp và các điều kiện liên quan đối với vật liệu thân van được sử dụng trong ngành công nghiệp hóa dầu, hóa chất, phân bón, điện và luyện kim ở Trung Quốc có liên quan đến tính chất vật liệu của nhiều loại các loại van thép và hợp kim. Các yêu cầu đã được làm rõ đối với việc thiết kế, sản xuất và kiểm tra sản phẩm van. Ngoài ra, từ các khía cạnh quản lý công nghệ, quản lý sản xuất và mua sắm vật liệu, đối với từng loại thép, không nên sử dụng kết hợp giữa mác thép tốt và mác thép hợp kim để tránh nhầm lẫn.
2 Điều kiện nhiệt độ thấp
Van nhiệt độ cực thấp (-254 (hydro lỏng) -101 °C (ethylene)) Vật liệu chính phải sử dụng lưới lập phương mặt bằng thép không gỉ austenit, hợp kim đồng hoặc hợp kim nhôm, đặc tính cơ học ở nhiệt độ thấp sau khi xử lý nhiệt, đặc biệt là tác động nhiệt độ thấp Khả năng phục hồi phải đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn.
Các loại thép không gỉ austenit sau đây có thể được sử dụng để chế tạo van đông lạnh. ASTM A351 CF8M, CF3M, CF8 và CF3, ASTM A182 F316, F316L, F304 và F304L, ASTM A433 316, 316L, 304, 304L và CF8D (Thiết kế nhà máy van cao áp Lan Châu, mã tiêu chuẩn nhà máy GFQ81-93). Thân van đông lạnh, nắp ca-pô, thanh ram hoặc nắp phải được xử lý đông lạnh bằng nitơ lỏng (-196°C) trước khi hoàn thiện.
3 Vật liệu van nhiệt độ thấp
Thích hợp cho các van đông lạnh (-100 ~ -30 ° C) bằng vật liệu chính là thép không gỉ austenit đông lạnh và các bộ phận áp suất đông lạnh bằng thép ferritic và martensitic.
Thép không gỉ Austenitic để sử dụng ở nhiệt độ thấp bao gồm ASTM A351 CF8M, CF3M, CF8 và CF3, ASTM A182 F316, F316L, F304 và F304L, ASTM A433 316, 316L, 304, 304L và CF8D.
Thép ferit và martensitic cho các bộ phận áp suất đông lạnh là ASTM A352 LCA (-32°C), LCB, LCC (-46°C), LC1 (-59°C), LC2, LC211 (-73°C) và LC3 ( - 100°C).
Giá chính của vật liệu theo tiêu chuẩn ASTM A352 thấp, nhưng thành phần hóa học luyện kim phải có tiêu chuẩn kiểm soát nội bộ nhà máy đáng tin cậy và rất nghiêm ngặt. Quá trình xử lý nhiệt phức tạp và đòi hỏi phải điều hòa nhiều lần để có thể đáp ứng yêu cầu về độ bền va đập ở nhiệt độ thấp theo tiêu chuẩn yêu cầu, với chu kỳ sản xuất dài. Khi độ bền va đập ở nhiệt độ thấp không đáp ứng yêu cầu tiêu chuẩn, không được phép sử dụng vật liệu cho thép đông lạnh. Do đó, nó chỉ được sử dụng khi khối lượng sản xuất lớn và có thể được sử dụng để nấu chảy, nhưng thép không gỉ austenite thường được sử dụng.
4 Điều kiện không ăn mòn
Thép carbon thường được sử dụng khi môi trường làm việc của van là các chất không ăn mòn như nước, hơi nước, không khí và dầu. Thép carbon cho van đề cập đến thép đúc WCB, WCC và thép rèn ASTM A105 theo tiêu chuẩn ASTM A216. Nhiệt độ làm việc phù hợp đối với thép carbon cho van là -29 đến 425°C. Tuy nhiên, vì lý do an toàn, vì nhiệt độ làm việc của môi trường có thể dao động, nhiệt độ sử dụng của thép carbon nói chung không được vượt quá 400 ° C.