Kierunek rozwoju specjalnych materiałów rur falistych metalowych do zaworów mosiężnych

Materiał miedzianego zaworu odpowiedniego do produkcji mieszków musi mieć dobrą plastyczność, wysoką granicę elastyczności, wytrzymałość na rozciąganie i wytrzymałość zmęczeniową, dobrą wydajność spawania i stabilną elastyczność. Ze względu na te właściwości użytkowe austenityczna stal nierdzewna jest szeroko stosowana do produkcji mieszków.

W zaworze miedzianym metalowym mieszki zespół mieszki metalowej zapewnia osiowo ruchomą metalową powłokę między trzpieniem zaworu a płynem procesowym w korpusie zaworu, aby utworzyć dynamiczne uszczelnienie. Mieszki noszą ciśnienie, temperaturę i korozję medium, jednocześnie nosząc kompresję i rozszerzenie trzpienia zaworu, zapewniając, że miedziany zawór osiąga zerowy wyciek podczas cyklu życia. Wraz z powszechnym zastosowaniem mieszków w przemyśle zaworów miedzianych wymagania techniczne dotyczące mieszków stale rosną. Metalowe mieszki do mosiężnego sutka rurowego stale rozwijają się w kierunku wysokiej odporności na ciśnienie, odporności na wysoką temperaturę, odporności na korozję i długiej żywotności.

Odporność na wysokie ciśnienie

Odporność na ciśnienie jest podstawowym wymaganiem dla miedzianych zaworów i mieszków, ale wraz ze wzrostem ciśnienia miedzianych zaworów bramowych, grubość ściany i sztywność mieszków zwiększa się, co zwiększa trudność z otwarciem miedzianego zaworu bramowego i produkcją mieszków. Producenci mieszków generalnie nie zwiększają grubości ściany, ale zwiększają odporność na ciśnienie produktu poprzez zwiększenie liczby warstw, jednocześnie zmniejszając sztywność osiową mieszków i zmniejszając siłę otwarcia miedzianego zaworu bramowego. Grubość ściany austenitycznych mieszków ze stali nierdzewnej o ciśnieniu nominalnym poniżej 15MPa (900 lb) wynosi zazwyczaj 0.1～0.3mm, a liczba warstw wynosi 1～6. Mieszki pod tym poziomem ciśnienia mają pewną wszechstronność i utworzyły serię produktów. Gdy ciśnienie osiągnie 25MPa (1500lb) lub więcej, odpowiedni materiał powinien być wybrany w zależności od średnicy miedzianego zaworu i temperatury roboczej i zaprojektowany i wyprodukowany przez profesjonalnego producenta mieszków.

Odporność na korozję

Materiały niemetalowe z  aluminiowe łączniki rur spawalniczych mają doskonałą odporność na korozję, fluorowo-plastikowe antykorozyjne zawory miedziane są szeroko stosowane, a miedziane zawory mieszane PTFE mają również pewne zastosowania. Jednak ze względu na niską wytrzymałość i odporność cieplną materiałów niemetalowych, ogólna temperatura użytkowania nie przekracza 150 ℃, a zakres zastosowania jest ograniczony. Austenityczna stal nierdzewna reprezentowana przez 304 i 316L może poradzić sobie ze słabszymi korozyjnymi warunkami pracy, ale aby oprzeć się korozji chlorowej w przemyśle chlorowo-alkalicznym i innych trudnych korozyjnych warunkach pracy, należy użyć materiału odpornego na korozję stopów o doskonałej odporności na korozję. Odporność na wżerowanie i odporność na korozję szczelinową stopów odpornych na korozję często charakteryzuje się wartością ekwiwalentu odporności na wżerowanie (PRE), która jest obliczana według wzoru (1). Im wyższa wartość PRE, tym wyższa krytyczna temperatura korozji szczelinowej (CCT) i krytyczna temperatura wżerowania (CPT) stopu. Wartości PRE kilku stopów odpornych na korozję są znacznie wyższe niż wartości 304 i 316L.