另外,在高温高压下,钢受到氢气的浸蚀,一般会造成脱碳 | 夏 氏 冲 击 值 (kg ·m) | | 温度(℃) 各种材料的低温冲击(5mmU型缺口) 图2 |
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现象,引起脆化。钢中加入铬、镍、钼等金属元素后,它与碳元 |
素结合,可提高钢的抗氢腐蚀性。 |
图1是碳钢、合金钢在高温、高压氢气下的使用范围。 |
温 度 ℃ | | 氧气分压(atm) 碳钢:合金在高温高压氢气下的使用范围 图1 |
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2.低温材料 |
选低温材料时,要充分考虑材料的低温冲击值,还要考虑材料在低温下出现韧性下降的脆性问题。 |
材料韧性下降那点的温度称做迁移温度。常把15ft-Lb(2.07kg-m)夏氏冲击值的温度叫做15ft-Lb迁移温度,这个度为结构材 |
料的最高温度。 |
低温高压铸钢有数种材料,但市场供应紧张。 |
奥氏体不锈钢的低温机械性能比较稳定,所以经常采用。 |
3.耐汽蚀材料 |
当流体是液体,特别是热水时,必须充分考虑材料的耐汽蚀问题。 |
耐汽蚀材料有二大类: |
a)高硬度材料(或化学镀镍材料等) |
b)有坚固的氧化层,韧性和疲劳强度大的材料。(Cr-Mo钢,不锈钢等)。 |
但一般多选用b类材料。特别当流体是大于100℃的热水时,最好用Cr-Mo钢。具体选择时还要考虑到成本,可用下面公式计 |
算进行选择。 |
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式中:Cf—空化系数 |
P1—进口绝对压力 |
Ps—在进口温度下液体饱和绝对压力(kgf/cm2abs) |
△P—常用压差(kgf/cm2) |
当Cf>2时,可选用碳钢。 |
Cf≤时;可选用Cr-Mo钢,不锈钢。 |
4.耐腐蚀材料 |
金属材料的腐蚀一般分为全面腐蚀、间隙腐蚀、晶间腐蚀、孔腐蚀、应力腐蚀等。没有一种材料能耐上述各种腐蚀。 |
实际上,材料的腐蚀性还与流体种类、深度、温度有关,还与流体是否含有氧化剂和流速等因数有关,这使得材料的选择更 |
复杂。 |
常用材料耐腐蚀一览表是腐蚀试验结果的总结。这些试验在规定的流体种类、温度、浓度下进行的。仅从表上选择还是不大 |
可靠,实际选用时,不仅要参照材料耐腐蚀一览表,主要还应结合实际经验来选材。 |
调节阀常用耐腐蚀材料主要有不锈钢、20°合金钢哈斯洛依(Hastellog)“B”、“C”、及钛钢等。 |
阀内组件材料 |