บทนำเกี่ยวกับวัสดุของวาล์วลูกบอล

วัสดุที่ใช้ทำวาล์วลูกบอลมีหลากหลาย เพื่อให้เหมาะสมกับสภาพการทำงานและความต้องการของของเหลวที่แตกต่างกัน ต่อไปนี้เป็นวัสดุที่ใช้ทำวาล์วลูกบอลทั่วไปบางชนิดและคุณลักษณะของวัสดุเหล่านั้น:

1. วัสดุเหล็กหล่อ

เหล็กหล่อสีเทา: เหมาะสำหรับใช้กับน้ำ ไอน้ำ อากาศ ก๊าซ น้ำมัน และของเหลวอื่นๆ ที่มีแรงดันระบุ PN≤1.0MPa และอุณหภูมิ -10℃ ถึง 200℃ ยี่ห้อที่นิยมใช้กันทั่วไป ได้แก่ HT200, HT250, HT300, HT350

เหล็กหล่อเหนียว: เหมาะสำหรับใช้งานกับน้ำ ไอน้ำ อากาศ และน้ำมัน โดยมีแรงดันใช้งาน PN≤2.5MPa และอุณหภูมิ -30℃ ถึง 300℃ ยี่ห้อที่นิยมใช้กันทั่วไป ได้แก่ KTH300-06, KTH330-08, KTH350-10

เหล็กหล่อดัด: เหมาะสำหรับแรงดันใช้งาน PN≤4.0MPa อุณหภูมิ -30℃ ถึง 350℃ ในน้ำ ไอน้ำ อากาศ น้ำมัน และสารอื่นๆ เกรดที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ QT400-15, QT450-10, QT500-7 นอกจากนี้ เหล็กหล่อดัดชนิดทนกรดที่มีซิลิคอนสูงยังเหมาะสำหรับสารกัดกร่อนที่มีแรงดันใช้งาน PN≤0.25MPa และอุณหภูมิต่ำกว่า 120℃

2. สแตนเลส

วาล์วลูกบอลสแตนเลสส่วนใหญ่ใช้ในท่อส่งแรงดันปานกลางและสูง มีความทนทานต่ออุณหภูมิสูง และใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเคมี ปิโตรเคมี การถลุงโลหะ และอุตสาหกรรมอื่นๆ วัสดุสแตนเลสมีความทนทานต่อการกัดกร่อนและมีความแข็งแรงสูงที่อุณหภูมิสูง เหมาะสำหรับสารกัดกร่อนหลากหลายชนิดและสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง

3. วัสดุทองแดง

โลหะผสมทองแดง: เหมาะสำหรับน้ำที่มีความดัน PN≤2.5MPa น้ำทะเล ออกซิเจน อากาศ น้ำมัน และตัวกลางอื่นๆ รวมถึงไอน้ำที่อุณหภูมิ -40℃ ถึง 250℃ เกรดที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ ZGnSn10Zn2 (บรอนซ์ดีบุก), H62, Hpb59-1 (ทองเหลือง), QAZ19-2, QA19-4 (บรอนซ์อลูมิเนียม) และอื่นๆ

ทองแดงทนความร้อนสูง: เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ไอน้ำและปิโตรเลียมที่มีแรงดันระบุ PN≤17.0MPa และอุณหภูมิ ≤570℃ ยี่ห้อที่นิยมใช้ ได้แก่ ZGCr5Mo, 1Cr5Mo, ZG20CrMoV และอื่นๆ

4. วัสดุเหล็กกล้าคาร์บอน

เหล็กกล้าคาร์บอนเหมาะสำหรับใช้งานกับน้ำ ไอน้ำ อากาศ ไฮโดรเจน แอมโมเนีย ไนโตรเจน และผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม โดยมีแรงดันระบุ PN≤32.0MPa และอุณหภูมิ -30℃ ถึง 425℃ เกรดที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ WC1, WCB, ZG25 และเหล็กกล้าคุณภาพสูง 20, 25, 30 และเหล็กกล้าโครงสร้างอัลลอยต่ำ 16Mn

5. วัสดุพลาสติก

วาล์วลูกบอลพลาสติกผลิตจากพลาสติกเป็นวัตถุดิบ ซึ่งเหมาะสมสำหรับการใช้งานในกระบวนการลำเลียงของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อน พลาสติกประสิทธิภาพสูง เช่น PPS และ PEEK นิยมใช้เป็นวัสดุสำหรับทำที่นั่งวาล์วลูกบอล เพื่อให้มั่นใจได้ว่าระบบจะไม่ถูกกัดกร่อนจากสารเคมีที่มีอยู่เมื่อเวลาผ่านไป

6. วัสดุเซรามิก

วาล์วลูกบอลเซรามิกเป็นวัสดุวาล์วชนิดใหม่ที่มีความทนทานต่อการกัดกร่อนและการสึกหรอดีเยี่ยม ความหนาของตัววาล์วเกินกว่าข้อกำหนดของมาตรฐานแห่งชาติ และองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกลของวัสดุหลักเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐานแห่งชาติ ปัจจุบันมีการใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น โรงไฟฟ้าพลังความร้อน เหล็ก ปิโตรเลียม การผลิตกระดาษ วิศวกรรมชีวภาพ และอื่นๆ

7. วัสดุพิเศษ

เหล็กกล้าทนอุณหภูมิต่ำ: เหมาะสำหรับแรงดันระบุ PN≤6.4MPa อุณหภูมิ ≥-196℃ สำหรับเอทิลีน โพรพิลีน ก๊าซธรรมชาติเหลว ไนโตรเจนเหลว และของเหลวอื่นๆ ยี่ห้อที่นิยมใช้ ได้แก่ ZG1Cr18Ni9, 0Cr18Ni9, 1Cr18Ni9Ti, ZG0Cr18Ni9 และอื่นๆ

เหล็กกล้าไร้สนิมทนกรด: เหมาะสำหรับกรดไนตริก กรดอะซิติก และสารละลายอื่นๆ ที่มีแรงดันระบุ PN≤6.4MPa และอุณหภูมิ ≤200℃ ยี่ห้อที่นิยมใช้ ได้แก่ ZG0Cr18Ni9Ti, ZG0Cr18Ni10 (ทนกรดไนตริก), ZG0Cr18Ni12Mo2Ti, ZG1Cr18Ni12Mo2Ti (ทนกรดและยูเรีย) และอื่นๆ

โดยสรุป การเลือกวัสดุสำหรับวาล์วลูกบอลควรพิจารณาตามสภาพการทำงานและข้อกำหนดของตัวกลางที่เฉพาะเจาะจง เพื่อให้มั่นใจได้ถึงการทำงานปกติและความเสถียรในระยะยาวของวาล์ว