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SMC电磁阀阀杆与阀杆螺母材料的选用

浏览次数:25发布日期:2022-11-22

  SMC电磁阀阀杆与阀杆螺母材料的选用

  SMC电磁阀阀杆在阀门启闭过程中不但是运动件、受力件,而且是密封件。同时,它受到介质的冲击和腐蚀,还与填料产生摩擦。因此在选择阀杆材料时,必须保证它在规定的温度下有足够的强度、良好的冲击韧性、抗擦伤性、耐腐蚀性。阀杆是易损件,在选用时还应注意材料的机械加工性能和热处理性能。

  SMC电磁阀杆常用的材料如下:

  SMC电磁阀铜合金

  一般选用。适用于公称压力小于等于1.6MPa、温度小于等于200℃的低压阀门。

  一般选用A5、35钢,经过氮化处理,适用于公称压力小于等于2.5MPa的氨阀,水、蒸汽等介质的低、中压阀门。A5 钢适用于温度不超过300℃的阀门;35钢适用于温度不超过450℃的阀门。(注:实路线证明,阀杆采用碳素钢氮化制造不能很好地解决耐蚀问题,应避免采用。)

  一般选用SMC电磁阀等材料。40Cr经过镀铬处理后,适用于公称压力小于等于32MPa、温度小于等于450℃的水、蒸汽、石油等介质。38CrMoA1A经过氮化处理,能在工作温度540℃的条件下承受10MPa的压力,常用于电站阀门上。20CrMo1V1A经过氮化处理能在工作温度570℃的条件下承受14MPa的压力,常用于电站阀门上。

  一般选用SMC电磁阀不锈耐酸钢用于公称压力小于等于6.4MPa、温度小于等于600℃的高温阀中,也可以用于温度小于等于-100℃的不锈钢阀,低温阀中。1Cr18Ni9Ti能耐硝酸等腐蚀性介质;1Cr18Ni12Mo2Ti 能耐醋酸等腐蚀性介质。1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti用于高温阀时,可采用氮化处理,以提高抗擦伤性能。

  SMC电磁阀轴承铬钢

  选用适用于公称压力小于等于300MPa、温度小于等于300℃的超高压阀门中。

  用于制作阀杆的材料较多,还有4Cr10Si2Mo马氏体耐热钢、4Cr14Ni14W2Mo奥氏体耐热钢等。

  阀杆螺母与阀杆以螺纹相配合,直接承受阀杆轴向力,而且牌与支架等阀件的摩擦之中。因此,阀杆螺母除要有一定的强度外,还要求具有摩擦系数小、不锈蚀、不与阀杆咬死等性能。

  阀杆螺母常选用如下材料:

  SMC电磁阀制作阀杆螺母的塑料有尼龙66和尼龙1010,它具有耐腐蚀性、摩擦系数小、良好的加工性和成本低等优点。但由于它的强度比金属低,故只用于低压、小口径阀门上。

  SMC电磁阀不生锈,摩擦系数小,有一定的强度及韧性,是目前阀杆螺母普遍采用的材料。公称压力小于等于1.6MPa的低压阀门常采用铸黄铜;公称压力小于等于6.4MPa的阀门常采用ZCuA110Fe3无锡青铜;公称压力大于6.4MPa的高压阀门常采用铸黄铜。

  SMC电磁阀的阀杆螺母需要硬度高以及氨介质对铜有腐蚀时,就以钢代铜。在不导致阀杆咬死的条件下,常选用35、40优质碳素钢和等不锈钢制作阀杆螺母。在选用中应遵守阀杆螺母硬度低于阀杆硬度的通则,以免产生过早磨损和咬死的现象。

  管道或基座剧烈振动,易引起整个调节阀振动;此外还与频率有关,即当外部的频率与系统的固有频率相等或接近时受迫振动的能量达到最大值、产生共振。这两种因素有时相互影响,会使振动愈振愈烈,使管道跳动,附件或元件松动,并发出哒哒的响声,严重的还会造成阀杆断裂,阀座脱落,致使系统无法工作。基于这种情况,应对引起振动的各管道和基座进行加固,这也有助于消除外来频率的干扰。

  SMC电磁阀阀芯振动有时被测介质的流速急剧增加,使调节阀前后差压急剧变化,当超过阀的刚度时,阀的稳定性就变差,这也会引起整个调节阀产生严重振荡。但这种振荡不一定就是阀的开度小造成的。这种振动一般伴有刺耳的尖叫声。调节阀的稳定性差,一旦有内部或外部不平衡力的干扰且超过了调节阀的刚度时,且调节阀自己又不具备消除这种干扰的能力,便产生了振荡。此时需要增大调节阀的刚度,如将20~100KPa的弹簧,或增加其工作的稳定性,是有一定好处的。

  SMC电磁阀安装位置应远离振动源,如不可避免,应采取预防措施。 这种整个调节阀振动,在还未达到共振的情况下,调节阀基本上还是能随外给定信号而进行调节的。因为外给定信号对阀芯的相对位移,并不因整个调节阀的振动而改变或改变很小,其原因在于它们是一个整体。 调节阀两端的截止阀猛开或猛关,会使急剧流动的波测介质产生强烈的反射冲波,反射波冲击调节阀芯。当这个力大于膜片对阀芯向下的压力时,会使阀芯上移,产生振动,尤其是在小信号情况下,由于预紧力较小,更易使阀芯产生颤动。 调节阀开度太小,使调节阀前后差压太大,至使在节流口处流速增大,压力迅速减小。

  若此时压力下降到液体在该温度下的饱和蒸气压时,可使液体产生气化,形成闪蒸,生成气泡、气泡破裂时形成强大的压力和冲击波,产生气锤,这个压力一般可达几十兆帕。气锤冲击阀芯,使阀芯形成蜂窝壮麻面并使阀芯振动。 一般阀芯振动原因大致如下:调节器输出信号不稳定。

  快速的忽高忽低的变化,此时如阀门定位器灵敏度太高,则调节器输出微小的变化或飘移,就会立即转换成定位器输出信号很大。致使阀振荡。

  SMC电磁阀的磨擦力太小,如调SMC电磁阀的填料装得太少,或压盖没拧紧,外界输入信号有微小的变化或飘移,会立即传递给阀芯,使阀芯振动,并发出咯咯的响声。

  相反,如调节阀的磨擦力太大,如填料装得太多,压盖又拧得太紧,或填料函老化,干涸,则在小信号时动作不了,信号大时一经动作又产生又产生过头的现象,会使调节阀产生迟滞性振荡,振动曲线近似呈方形波。遇到这种情况,应当减小调节阀相应部分的阻尼来解决,如更换填料等。气源波动使定位器输出波动,或定位器活动部分锈蚀,不灵活,使输入和输出信号不对应,产生跳跃式振荡。此时应开启气源减压阀的清洗定位器,并向活动部分涂上润滑油,以消除磨擦力。


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