Materiaalse valiku tegemise väljakutse on tegelikult selle kontrollimine, kas valitud materjal sobib kõige paremini rakendusega. See hõlmab töötingimuste ja voolukandja omaduste arvestamist.
Töötingimuste osas on kõige olulisem teada rõhu ja temperatuuri väärtusi ning töökeskkonna jaoks on vaja arvestada söövitavate ja söövitavate omadustega. Lisaks võib olla vajalik arvestada termilise ja füüsilise šoki, torustiku stressi ja tuleohtudega.
Üldiselt peaks materjali valimiseks määratud insener tundma ASME B16.34 koodinõudeid. Muu hulgas hõlmab see standard nõudeid rõhu ja temperatuuri väärtustele, mõõtmetele, materjalidele ja muudele ventiili kavandamise, valmistamise ja katsetamise aspektidele. ASME-kood on üldiselt aktsepteeritud kogu maailmas (nt USA, Kanada, Austraalia), kuid on ka teisi standardeid, mis hõlmavad seda teemat ning reeglite kujundamist ja materjali valikut. Näiteks hõlmab Euroopa standardiseeria EN 12516 ventiilide materjalivalikut.
Enne ventiilide materjali valimist õppige kindlasti nende koodidega, sest kui see pole kohustuslik (mõnel juhul on kohustuslik), siis pakutakse ventiilide jaoks selles standardis pakutavaid materjale tegelikust kogemusest ning seetõttu on need testitud ja tõestatud kui sobivad konkreetse teenuse jaoks praktikas.
Laias laastus erinevate materjalirühmade temperatuuripiirangute kaalumisel tuleks materjali valimisel kasutada üldist võrdlusalust tabelit 1.
Mõnel juhul tuleb materjali valimisel saavutada kompromiss. Mõni kasutustingimus nõuab eksootiliste sulamite ja metallide kasutamist voolava vedeliku eriliste söövitavate omaduste talumiseks. Need materjalid on palju kallimad kui tavalised metallid, nii et säästlikkus võib olla ka materjali valimisel oluline tegur.
Kuid enamus klapirakendusi käitlevad suhteliselt mittesöövitavaid vedelikke mitte nii kõrge rõhu ja temperatuuri korral, et vajaks eksootilisi materjale. Sel põhjusel on kõige sagedamini kasutatav klapikere materjal valatud süsinikteras ja see võib pakkuda rahuldavat teenust palju madalamate kuludega kui eksootilised sulamist materjalid.
Mõned klapikere jaoks tavaliselt kasutatavad süsinikterasest materjalid on WC-teras (sepistatud süsinik), ASTM A216 / A216M ja A105 - selle terase sepistatud versioonina WCA, WCB ja WCC.
Kolmest teraseliigist on WCB tavaline valatud terasventiilide temperatuuri regulaarne rakendamine. ASTM-A216 WCB on vastuvõetav, kui korrosioonikindlus pole oluline temperatuurivahemikus -20 * F kuni 800 ° F.
WCC on laialdaselt kasutatav terasmaterjal ventiilikerede jaoks ka mõõduka töö korral, näiteks õhk, küllastunud või ülekuumendatud aur, korrosioonivabad vedelikud ja gaasid. WCC-d ei kasutata temperatuuril üle 800 FF, kuna süsinikurikas faas võib muunduda grafiidiks. Seda saab keevitada ilma kuumtöötlemiseta, välja arvatud juhul, kui nimipaksus ületab 1-1 / 4 tolli.
Klapi korpuses kasutatakse lisaks süsinikterastele erinevaid materjale, nimetades mõnda kõige laiemalt kasutatavat, mis vastavad standardile ASME B16.34:
- malm (ASTM A126) odavas mitteplastivas materjalis, mida kasutatakse auru, vee, gaasi ja mittesöövitavate vedelike juhtimiseks mõeldud klapikehade jaoks . Seda kasutatakse suhteliselt madala temperatuuri ja rõhu korral.
- valatud kroom-molübdeeniteras (ASTM A217 klass C5)！ Vanasti oli see tavaliselt ette nähtud kroom-molübdeeniteraseid vajavate rakenduste jaoks. Seda materjali on siiski mõnevõrra raske valada ja sellel on kalduvus keevitades praguneda. WC9 on paljudes rakendustes edukalt asendanud C5, kuid C5 kasutatakse jätkuvalt rafineerimistehastes, kus selle kõrgem kroomi sisaldus tagab parema vastupidavuse kõrgel temperatuuril toimuva sulfiidse korrosiooni suhtes.
- valatud kroom-molübdeeniteras (ASTM A217 klass WC9) on paremate valamis- ja keevitusomadustega. WC9 on C5 edukalt asendanud enamikus rakendustes, eriti auru ja katla toitevee teenustes. Kroom ja molübdeen pakuvad vastupidavust erosioonile ja roomamisele, muutes selle kasulikuks temperatuuril 1100 ° F. WC9 nõuab enne keevitamist eelkuumutamist ja pärast keevitamist kuumtöötlust.
- Roostevabast terasest valatud tüüp 304L (ASTM A351 klass CF3) on hea materjalide pakkumine keemilistele ventiilidele. 304L on parim materjal lämmastikhappe ja teatavate muude keemiliste rakenduste jaoks. Optimaalne korrosioonikindlus säilib ka keevisõmbluse korral.
- Roostevabast terasest valatud tüüp 316 (ASTM A351 klass CF8M) on tööstuslikuks roostevabast terasest kerematerjal. Molübdeeni lisamine annab Tüüp 316-le suurema vastupidavuse korrosiooni-, torude-, hiili- ja oksüdeerimisvedelikele võrreldes 304. Sellel on mis tahes standardmaterjali kõige laiem temperatuurivahemik: -425 ° F kuni 1500 ° F. Karedad valandid kuumtöödeldakse, et saada maksimaalne korrosioonikindlus.
Enne materjalide valiku kinnitamist konkreetseks otstarbeks on soovitatav olla ettevaatlik ja kõiki ülalnimetatud tegureid (temperatuur, rõhk jne) tuleks arvesse võtta.
