在阀门应用中该如何选用低温阀门的材料？

一、首先作为生产了阀门多年的杰克龙阀门厂家来介绍一下低温阀门的设计要求

根据使用条件，低温阀的设计有下列要求：

1）阀门在低温介质及周围环境温度下应具有长时间工作的能力。

2）阀门不应成为低温系统的一个显著热源。这是因为热量的流入除降低热效率外，如流入过多，还会使内部流体急速蒸发，产生异常升压，造成危险。

3）低温介质不应对手轮操作及填料密封性能产生有害的影响。

4）直接与低温介质接触的阀门组合件应具有防爆和防火结构。

5）在低温下工作的阀门组合件无法润滑，所以需要采取结构措施，以防止摩擦件擦伤。

　　二、低温阀的材料选用：主体材料选用应考虑的因素从金相考虑，金属材料中除了具有面心立方晶格的奥氏体钢、铜、铝等以外，一般的钢材在低温状态下会出现低温脆性，从而降低阀门的强度和使用寿命。选择主体材料时首先要选用适合于低温下工作的材料。铝在低温下不会出现低温脆性，但因铝及铝合金的硬度不高，铝密封面的耐磨、耐擦伤性能差，所以在低温阀门中的使用有一定的限制，仅在低压和小口径阀门中选用。在低温工作的材料要保证其低温性能，主要是保证其冷冲击强度。阀内件必须通过正确选材，使其具有足够的冷冲击强度，才能防止断裂。C和Cr的合金钢在低于－20℃时候很快失去抗冲击强度，所以使用温度分别限制在-30℃和-50℃。含Ni量为3.5%的镍钢可以使用到-100℃，含Ni量9%的镍钢可以使用到-192℃。奥氏体不锈钢、镍、蒙乃尔合金、哈氏合金、钛、铝合金及青铜可以使用到更低的温度（-273℃）。

　　除此以外，低温阀门的材料选用还应考虑以下一些因素：

（1）a.阀门的最低使用温度； 

    b.金属材料在低温下保持工作条件所需要的力学性能，特别是冲击韧性、相对延伸率及组织稳定性；
 

     c.在低温及无油润滑的情况下，具有良好的耐摩性；

     d.具有良好的耐蚀性；

     e.采用焊接连接时还需考虑材料的焊接性能。

（2）阀体、阀盖、阀座、阀瓣（闸板）材料的选用，这些主体零部件材料的选用原则大致是：温度高于-100℃时选用铁素体钢；温度低于-100℃时选用奥氏体钢；低压及小口径阀门可选用铜和铝等材料。设计时根据最低使用温度选择适当的材料。

（3）阀杆及紧固件的材料选用温度高于-100℃时，阀杆和螺栓材料采用Ni、,Cr-Mo等合金钢，经适当的热处理，以提高抗拉强度和防止螺纹咬伤等。温度低于-100℃时，采用奥氏体不锈耐酸钢制造。

　　但18-8耐酸钢硬度低，会造成阀杆与填料相互擦伤，致使填料处泄漏。所以，阀杆表面必须镀硬铬（镀层厚0.04-0.06mm），或进行氮化和镀镍磷处理，以提高表面硬度。为防止螺母与螺栓咬死，螺母一般采用Mo钢或Ni钢，同时在螺纹表面涂二硫化钼。还有值得注意的一点就是低温阀垫片、填料材料的选用，阀门厂了解到，随着温度降低，氟塑料收缩量很大，会使密封性能下降，容易引起泄漏。石棉填料无法避免渗透性泄漏，所以一般阀门厂家都是选用的石墨填料。橡胶对液化天然气有泡胀性，在低温下不可采用。在低温阀门设计中，一方面由结构设计来保证使填料处于接近环境温度下工作，例如，采用长颈阀盖结构，使填料函离。