Les vannes dans différents champs industriels et scénarios d'application nécessitent une sélection de matériaux appropriée en fonction des caractéristiques des médias, de la pression de fonctionnement et de la température. Ce qui suit est une introduction aux matériaux de valve couramment utilisés:
Matériaux métalliques
- Fonte
Fonte grise: Faible coût, excellent cascabilité et machinabilité, résistance à la compression élevée, mais mauvaise ténacité et ductilité. Convient pour transmettre des fluides de pression faibles - tels que l'eau, le gaz et la vapeur avec des pressions nominales inférieures ou égales à 1,6 MPa et des températures entre -10 degrés et 200 degrés. La fonte grise est souvent utilisée dans les vannes pour les systèmes de chauffage municipal, où les exigences de résistance sont moins strictes.
Fer à fonte ductile: Le graphite est sphérique et offre des propriétés mécaniques bien supérieures à la fonte grise, avec une excellente ténacité, une résistance à l'impact et une résistance à la corrosion. Couramment utilisé pour transmettre des milieux tels que l'eau, le pétrole et le gaz naturel avec des pressions nominales inférieures ou égales à 4,0 MPa et des températures entre -} 30 degrés et 350 degrés, telles que les vannes de grand diamètre dans les systèmes d'approvisionnement en eau municipaux.
- Carbone
WCB en acier au carbone: Largement applicable, avec d'excellentes propriétés mécaniques globales, capables de résister à des pressions et des températures élevées. Convient pour une utilisation avec des milieux tels que la vapeur, l'eau et l'huile à des pressions nominales inférieures ou égales à 25,0 MPa et des températures entre -29 degrés et 425 degrés. Par exemple, de nombreuses vannes dans des pipelines pétrochimiques sont en acier au carbone WCB.
AFFAIRES D'ALLIE WC6 et WC9: Contenant des éléments d'alliage tels que le chrome et le molybdène, ils offrent une résistance à la température supérieure -, une résistance à l'oxydation et une résistance à la corrosion par rapport à l'acier au carbone ordinaire. Ils sont couramment utilisés dans une température élevée -, des systèmes de vapeur de pression élevés -, tels que les vannes de tuyaux de vapeur dans les centrales thermiques, avec des températures de fonctionnement atteignant 540 degrés ou plus.
- Acier inoxydable
304 en acier inoxydable: Contient 18% de chrome et 8% de nickel, offrant une excellente résistance à la corrosion, une résistance à la chaleur et une procédabilité. Il convient à une utilisation avec des milieux généralement corrosifs, tels que le transport de liquides légèrement corrosifs dans l'industrie des aliments et des boissons, et pour les systèmes d'approvisionnement en eau et de drainage dans certains bâtiments résidentiels.
316 en acier inoxydable: Contient 2 à 3% de molybdène et offre une résistance supérieure aux piqûres, la corrosion intergranulaire et chlorure par rapport à 304 en acier inoxydable. Couramment utilisé pour manipuler des milieux hautement corrosifs, tels que les vannes de tuyaux utilisées pour transporter des liquides corrosifs comme l'acide sulfurique et l'acide acétique dans l'industrie chimique.
- Alliages de cuivre et de cuivre
Cuivre pur (cuivre rouge): Excellente conductivité électrique et thermique, forte résistance à la corrosion et plasticité élevée, mais une résistance relativement faible. Il est couramment utilisé dans l'instrumentation, l'équipement cryogénique et pour le transport de milieux spécialisés tels que l'oxygène et l'acétylène, car il ne produit aucune étincelle et offre une forte sécurité.
Brass (Copper - Alloy Zinc): Les propriétés mécaniques dépassent le cuivre pur, avec une excellente coulée et un prix relativement bas. Il est couramment utilisé dans les vannes d'approvisionnement en eau et de drainage dans les bâtiments résidentiels, tels que les robinets et les vannes triangulaires. Il est également utilisé pour le transport de liquide de pression faible - où la résistance à la corrosion est moins critique.
Bronze (cuivre - alliages d'étain, etc.): Comprend une résistance élevée, une dureté et une bonne usure et une résistance à la corrosion. Convient aux médias tels que l'eau de mer et la vapeur, comme les vannes de pipeline d'eau de mer dans l'industrie maritime.
- Acier en alliage
Chrome - Alliage molybdène: Contient du chrome et du molybdène, offrant une excellente résistance à la température -, une résistance à l'oxydation et une résistance au fluage. Couramment utilisé dans une température haute -, des applications de pression élevées - avec des propriétés de matériau exigeantes, telles que les vannes dans les unités d'hydrogénation de raffinerie, qui peuvent fonctionner à des températures dépassant 550 degrés.
Acier inoxydable duplex: Composé à la fois des phases d'austénite et de ferrite, il combine les avantages des deux, offrant une forte résistance et une excellente résistance à la corrosion, en particulier une résistance exceptionnelle à la fissuration de la corrosion du stress du chlorure. Il est couramment utilisé dans des environnements corrosifs durs tels que l'ingénierie maritime et l'industrie chimique, comme les vannes sur les plates-formes pétrolières offshore.
Non - Matériaux métalliques
- Plastique
Polypropylène en plastique (PP): Offre une excellente résistance à la corrosion, une faible densité et une excellente isolation, mais manque de résistance à la chaleur élevée. Convient pour le transport de milieux corrosifs tels que les acides et les alcalis à des températures inférieures ou égales à 90 degrés, telles que les petites vannes de pipeline dans les industries chimiques et électroplatées.
Chlorure de polyvinyle (PVC): Faible coût, excellente résistance à la corrosion et bonnes propriétés mécaniques, mais une résistance à la température - limitée. Couramment utilisé dans la construction de l'approvisionnement en eau et du drainage, l'irrigation agricole et d'autres applications pour transporter des liquides de température ambiants -, tels que les vannes dans les tuyaux de drainage des ménages.
Chlorure de polyvinyle chloré (CPVC): Par rapport au PVC, il offre une amélioration de la résistance à la chaleur et peut fonctionner à des températures plus élevées tout en maintenant une excellente résistance à la corrosion. Couramment utilisés dans les systèmes d'approvisionnement en eau chaude et la tuyauterie de protection contre les incendies, les températures de fonctionnement peuvent atteindre environ 100 degrés.
Polytétrafluoroéthylène (PTFE): Extrêmement chimiquement stable, résistant à presque tous les milieux chimiques, avec un faible coefficient de frottement et un excellent auto -, mais présente également une faible résistance mécanique et un coefficient élevé d'expansion linéaire. Il est souvent utilisé comme un matériau d'étanchéité ou une doublure pour les vannes manipulant des milieux hautement corrosifs, tels que les valves manipulant des liquides hautement corrosifs comme Aqua Regia dans l'industrie chimique.
- Céramique
Céramique ordinaire: Durée élevée, bonne usure et résistance à la corrosion, mais aussi cassantes et faibles contre l'impact. Couramment utilisé dans les petites applications de pression -, faible - applications avec des supports hautement corrosifs et abrasifs, tels que des vannes pour transmettre des fibres - contenant des boues dans l'industrie du papier.
Céramique d'ingénierie: Comme la céramique en alumine et la céramique en carbure de silicium offrent des propriétés mécaniques supérieures, une stabilité thermique et une stabilité chimique par rapport à la céramique ordinaire. Ils sont souvent utilisés dans des conditions de fonctionnement sévères avec des températures élevées, des pressions élevées, une corrosion sévère et une usure élevée, telles que les valves pour transmettre des laitiers de température élevés - dans l'industrie métallurgique.
