Материалы, применяемые для трубопроводной арматуры
Оглавление:
- Корпусные материалы
- Уплотнительные материалы
- Прокладочные
- Герметизирующие
- Смазки
* На правах рекламы
Трубопроводная арматура употребляется для транспортировки разнообразных рабочих сред, и управления их потоками при помощи регулирования проходного сечения. Как раз ее от надёжности и прочности зависит надёжное и действенное функционирование, как отдельного трубопровода, так и всей совокупности в целом. Исходя из этого при ее производстве нужно шепетильно направляться разработкам и использовать лишь материалы и современное оборудование.
Исходя от задач, материалы, применяемые в производстве трубопроводной арматуры, подразделяются на пять видов:
- Назначение корпусных материалов, как направляться из заглавия – изготовление корпусов трубопроводного оборудования. Выбор конкретного материала на заводе — изготовителе осуществляется на основании черт рабочей среды. Но они должны соответствовать последовательности неспециализированных черт: высокая стойкость к коррозии и прочностью, технологичность литейные обработки и отличные показатели.
- Для производства уплотнительных сёдел арматуры и элементов затворов применяют уплотнительные материалы. Главными требованиями, предъявляемыми к данным материалам, независимо от типа оборудования, являются: свойство противостоять механическим нагрузкам, появляющимся при трении; упругость; легкая шлифовка.
- Прокладочные материалы применяются в производстве уплотнительных прокладок. Они должны соответствовать следующим параметрам: быть устойчивыми к действию агрессивных веществ; различаться текучестью и упругостью, и иметь низкую цену.
- Для предотвращения вероятных утечек через крышку корпуса, и для обеспечения непроницаемости узлов прохода штока либо шпинделя применяют герметизирующие материалы. Качественный герметик имеет высокие показатели упругости, термостойкости и гидрофобности, продолжительный срок эксплуатации иневысокую цена.
- Главное назначение смазки – понижение трения в движущихся подробностях трубопроводной арматуры, втом числе и в прокладочных материалах на протяжении установки оборудования. Смазки должны быть устойчивы к действию температур, иметь низкий показатель трения и владеть технологичностью нанесения.
Корпусные материалы
Один из самых распространенных материалов, применяемых в производстве арматуры – чугун. Это достаточно тяжелый металл с высоким содержанием углерода. Главные преимущества чугуна – низкая цена, хорошая твердость, хорошие литейные чёрта, а стойкость к действию коррозии содействует увеличению срока эксплуатации изделий, функционирующих в жидких средах. Главным недочётом чугунной арматуры есть ее хрупкость – он легко повреждается при действии ударной либо растягивающей нагрузки.
Исходя из этого нужно выполнять кое-какие меры безопастности при работе с чугунной трубопроводной арматурой: защищать ее от ударов, не прикладывать через чур громадных упрочнений на протяжении навертывания резьбы, и предотвращать замерзание среды в корпусе изделия. О задвижках чугунных возможно сообщить то же самое.
В производстве трубопроводной арматуры применяют следующие разновидности чугуна:
- серый чугун – один из самых хрупких материалов;
- ковкий – характеризуется меньшей хрупкостью при намного большей вязкости и прочности;
- высокопрочный чугун самый прочный сплав, что занимает промежуточное положение между сталью и серым чугуном.
Резина, разнообразные эмали и пластмасса используются как материалы, повышающие коррозионную стойкость, ими покрываются внутренние поверхности изделия.
Сталь стала широко распространена благодаря свойству легко изменять форму, высоким литейным чертям, и простоте обработки. Сталь, в сравнении с чугуном, достаточнокрепкий материал, не смотря на то, что и владеет меньшей твердостью. Наряду с этим цена металлической арматуры не высока.
Для придания определенных особенностей в металл додают особые легирующие элементы. Благодаря им возможно взять материал, устойчивый к разрушению, с твёрдостью и повышенной прочностью, увеличенным верхним пределом рабочих температур. Кобальт, марганец, хром, другие элементы и ванадий являются главными легирующими добавками. К легированным сталям принадлежат, к примеру, нержавеющая и жаростойкая стали.
Первая – характеризуется повышенной устойчивостью ккоррозии, вторая –обширно употребляется в производстве арматуры, трудящейся в условиях больших температур. Обычно такие стали лишены ферромагнитных особенностей.
Для производства трубопроводного оборудования, эксплуатирующегося при температурах, превышающих 250оС, применяют латунь. Латунь – сплав меди, в котором цинк есть главной легирующей добавкой.Она, как и сталь, пластична, характеризуется высокими литейными показателями, превосходно поддается обработке, полировке и шлифовке, что позволяет взять поверхность высококачественного изделия . Этот металл, в отличие от стали, более устойчив к действию коррозии, как в водной среде, так и в водяных парах. Но у латуни имеется один недочёт – данный материал достаточно дорогой, исходя из этого его по большей части используют в производстве арматуры маленьких размеров.
Латунь – меди и сплав олова с малыми примесями вторых металлов. Латунь, как и латунь, достаточно дорогой металл, она не опасается коррозии и замечательно поддается обработке, причем такая поверхность имеет высокий уровень качества. Из латуни создают уплотнительные кольца для металлических изделий.
Алюминиевые сплавы предназначены для выпуска трубопроводной арматуры маленьких размеров, функционирующей при температуре не превышающей 100оС. Основное преимущество алюминиевой арматуры – маленькой вес ввиду малой плотности, а недочёт – низкая прочность, поскольку она понижается кроме того при температурах меньше температуры плавления – 650оС.
Так уже при 600оС прочность металла понижается до таковой степени, что его возможно истолочь в порошок.Но, благодаря образования оксидной пленки на поверхности изделия, алюминиевые сплавы устойчивы к действию коррозии. Но изделия из этого сплава смогут разрушаться под действием щелочи.
Никелевые сплавы благодаря своим особенностям частенько применяют в производстве оборудования, эксплуатирующегося при громадных температурах, и криогенной арматуры. Это становиться вероятным, поскольку в диапазоне температур от -271оС до +600оС чёрта никеля значительно не изменяются. Кроме этого сплавы никеля превосходно противостоят действию морской воды, сохраняют пластичность ипрочность кроме того при отрицательных температурах.
Частенько в производстве арматуры, которая в будущем будет эксплуатироваться в морской воде, применяют сплав никеля – монель, с содержанием меди и никеля не более 67% и 30% соответственно.
Титан – легкий металл, характеризующийся большой температурой плавления. Он обширно употребляется в авиастроении и в технике как сплав устойчивый к действию коррозии. Но титан имеет и последовательность недочётов: низкие высокая стоимость и антифрикционные показатели материала.
Исходя из этого он не пригоден для того чтобы изготовить трубопроводное оборудование общепромышленного назначения.
Фарфор – разновидность керамического материала. Химическая трубопроводная арматура, изготовленная из этого керамического материала, владеет рядом преимуществ – отсутствие коррозии, хорошая химическая стойкость и большой температурный предел. Оборудование из фарфора не пригодно для применения при больших давлениях, поскольку сама керамика весьма хрупкий материал, характеризующийся малым прочностью на изгиб и растяжение.
Пластмассы – легко воспламеняющиеся органические материалы, имеющие низкую прочность. В производстве трубопроводной арматуры частенько применяют винипласт и полиэтилен. Их низкая цена и хорошая химическая стойкость содействовали широкому распространению пластмассовой арматуры неспециализированного назначения маленьких диаметров, и химической арматуры.
Такое оборудование, в отличие от железного, не предназначено на громадные давления, но его возможно монтировать на совокупности с низким давлением. Но арматуру из винипласта нельзя использовать в уличных условиях, поскольку у пластмасс низкая морозоустойчивость.
Уплотнительные материалы
Они употребляются, в случае если материал корпуса оборудования не позволяет добиться достаточного качества уплотнительной поверхности седла. Исходя из этого нужно на поверхность изделия нанести при помощи сварки кольца из другого сплава либо материала, а после этого выполнить их обработку. Они должны иметь высокую стойкость к действию и трению коррозии, прекрасно шлифоваться ина них не должны образовываться задиры.
Самыми распространенными уплотнительными материалами являются нержавеющая сталь, латунь, монель, латунь. Неметаллические уплотнители, такие как пластмасса, кожа либо резина, используют в трубопроводной арматуре малых диаметров, где действия на поверхность малы. Для оборудования с громадным размером не железные уплотнители не применяют.
Прокладочные
Прокладочные материалы
Для уплотнения крышки соприкосновения арматуры и точек корпуса, и трубопровода и самого оборудования применяют прокладочные материалы. Ассортимент этих материалов как железных, так и неметаллических большой.
Резина – продукт обработки при больших температурах серы и каучука. Этот материал упруг, но характеризуется низкой прочностью. Несложная резина способна выдержать температуру, не превышающую 50оС, а верхним переделом для теплостойкой резины есть температура 140оС.
Резиновые уплотнительные материалы не предназначены для применения в условиях громадных температур, поскольку они весьма горючи.
Уплотнительные прокладки из резины отличаются хорошей степенью релаксации, другими словами они легко возвращаются к собственной начальной форме при устранении нагрузки на них. Именно поэтому в ряде обстановок их возможно применять второй раз по окончании разборки арматуры.
Целлюлозный картон эксплуатируется при температурах, не превышающих 120оС, в паровых и водных рабочих средах низкого давления (не превышающего 0,6 МПа). малая цена и Лёгкость обработки – главные преимущества данного материала. Материал замечательно уплотняется, но имеет не сильный релаксацию – не может восстанавливать форму.
Асбест – природный огнестойкий минерал, что обширно употребляется в больших температурах. Его создают в форме шнуров, страниц либо картона. Асбест по собственной структуре рыхлый и некрепкий материал, характеризующийся низкой устойчивостью к тернию, исходя из этого для улучшения этого показателя его натирают либо обсыпают графитовым порошком (графитируют).
Листовой паранит приобретают при дальнейшей вальцовки и вулканизации под большим давлением смеси разных веществ: асбестовых волокон, минеральных наполнителей, каучука, небольшого количества и растворителя серы. Паранит – это один из самый видящихся уплотнителей для трубопроводного оборудования среднего диаметра. В случае если уровень давления превышает предел текучести материала (более 320 МПа), то паранит становиться текучим и заполняет имеющиеся неплотности, тем самым мешает протечкам среды в местах соединения, повышая их герметичность.
Эксперты не советуют устанавливать прокладку громадной толщины, поскольку существует возможность ее выдавливания. Она должна иметь минимальную толщину, разрешающую заполнить все имеющиеся неровности. Паранит достаточно , и выпускается страницами толщиной, не превышающей 6 мм.
Железные прокладки – главной уплотнительный материал, в качестве которого значительно чаще применяют цветной металл. Невозможность ее производства без особого оборудования, к тому жеслишком высокая релаксация напряжений – главные недочёты железных уплотнителей.
В резьбовых соединениях в качестве уплотнителей используют льняную прядь, обработанную суриком, растворенном в натуральной олифе.Такая олифа не засыхает в случае дефицита кислорода, а соединение кроме того спустя десятилетия возможно весьма скоро ипросторазобрано.
Данный материал имеет высокую упругость, что позволяет без понижения герметичности выполнить виток по ходу развинчивания соединения.
Лента ФУМ – уплотнительный материал из фторопласта, имеющий низкий предел текучести, исходя из этого весьма . Этот материал несложен в эксплуатации, но он не может по окончании нагрузки вернуть форму, исходя из этого на протяжении сборки нет возможности провернуть трубу в направлении развинчивания кроме того на один оборот.
Герметизирующие
Герметизация труб
Их главная функция – предотвращения утечек рабочей среды через сам корпус либо его крышку, через проход управляющего органа, и для обеспечения их герметичности.
Сальниковая набивка – самый популярный тип герметиков, поскольку она имеет низкую цену, ее легко возможно заменить и к тому же на данный момент имеется богатый выбор материалов. Материалами для набивки являются:
- стекловолокно;
- графит;
- хлопчатобумажные материалы;
- пенька;
- асбестовый шнур;
- тальк;
- фторопласт.
Лучшим вариантом будет производство набивки из прежде отформованных колец. Они должны накладываться друг на друга так, дабы разрез предшествующего кольца был закрыт кольцом, идущим следом. Асбестовые, пеньковые и хлопчатобумажные набивки производятся жгутом прямоугольного профиля. Герметизирующие материалы из фторопласта либо графита смогут эксплуатироваться при повышенных температурах.
Кроме этого, фторопласт употребляется при агрессивных средах, а графит – в качестве смазочного материала.
Смазки
Возможно выделить следующие разновидности смазок в зависимости от их назначения: уплотняющие, антифрикционные, защитные. Кроме этого смазки разделяют на виды исходя из температуры, в которой они будут эксплуатироваться. Частенько применяют смазки на базе нефтепродуктов, при громадных температурах в их состав додают графит, но начинает вести себя как абразив он ведет себя как абразив.
Многообещающе выглядит применение кремнийорганических полимерных жидкостей.
Сейчас вы понимаете о составляющих трубопроводной арматуры и сможете разобраться в выборе той либо другой составляющей.
Совокупность трубопровода
Все виды трубопроводной арматуры!
