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2025-05-06 17:03
閥體鍛件技術(shù)條件詳解
閥體作為流體控制系統(tǒng)的核心承壓部件，其技術(shù)條件直接關(guān)系到密封性能和使用安全。以下是符合API 600、ASME B16.34等國際標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)技術(shù)規(guī)范：
一、材料技術(shù)要求
材料選用標(biāo)準(zhǔn)
碳鋼：ASTM A105（Class 150-600）
合金鋼：ASTM A182 F91/F92（高溫高壓）
不銹鋼：ASTM A351 CF8/CF8M（腐蝕介質(zhì)）
特殊材料：ASTM A494 CW6M（鎳基合金）
化學(xué)成分控制
math
復(fù)制
下載
特殊要求：
- 低碳不銹鋼：C≤0.03%（防止晶間腐蝕）
- 高合金鋼：Nb 0.06-0.10%（穩(wěn)定碳化物）
- 有害元素：S≤0.005%，P≤0.015%（核級(jí)閥門）
二、鍛件鍛造工藝規(guī)范
制造工藝流程
復(fù)制
下載
鋼錠→鐓粗（壓縮比≥4）→預(yù)成形→模鍛→精鍛
→固溶處理→粗加工→焊后熱處理→精加工
關(guān)鍵工藝參數(shù)
工序碳鋼控制參數(shù)高合金鋼控制參數(shù)檢測(cè)手段
始鍛溫度 1150-1200℃ 1180-1230℃ 紅外熱像儀
終鍛溫度 ≥850℃ ≥900℃ 接觸式測(cè)溫儀
變形速率 10-20mm/s 5-10mm/s 位移傳感器
三、熱處理技術(shù)要求
標(biāo)準(zhǔn)熱處理工藝
奧氏體不銹鋼：
math
復(fù)制
下載
固溶處理：1050-1100℃水淬（冷卻速率≥55℃/s）
馬氏體不銹鋼：
math
復(fù)制
下載
淬火：950-1000℃油冷 + 回火：600-650℃空冷
硬度控制要求
材料類型閥體硬度范圍密封面硬度要求
A105 120-180HB 堆焊層≥200HB
F91 180-250HB 表面硬化≥350HV
CF8M 130-190HB Stellite 6堆焊≥35HRC
四、機(jī)械性能指標(biāo)
常溫力學(xué)性能
材料牌號(hào)抗拉強(qiáng)度(MPa)屈服強(qiáng)度(MPa)延伸率(%)沖擊功(J)
A105 485-655 ≥250 ≥22 ≥27
A182 F91 585-760 ≥415 ≥20 ≥54
A351 CF8M 485-655 ≥205 ≥30 ≥34
高溫性能補(bǔ)充
設(shè)計(jì)溫度下的屈服強(qiáng)度衰減率≤15%
持久強(qiáng)度（10萬小時(shí)）≥1.25倍許用應(yīng)力
五、尺寸公差要求
關(guān)鍵尺寸公差
參數(shù)Class 150公差Class 900公差檢測(cè)方法
法蘭外徑 ±1.5mm ±0.8mm 激光掃描
流道直徑 ±0.5%DN ±0.2%DN 內(nèi)徑千分尺
法蘭厚度 +2/-1mm ±0.5mm 超聲波測(cè)厚
形位公差
法蘭密封面平面度≤0.05mm/100mm
閥座同軸度≤Φ0.1mm（相對(duì)流道中心）
螺栓孔位置度≤Φ0.3mm
六、無損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
檢測(cè)方法組合
100%UT檢測(cè)：ASTM A388（Ⅲ級(jí)驗(yàn)收）
100%PT/MT檢測(cè)：ASME B16.34 Appendix II
射線檢測(cè)：ASTM E94（關(guān)鍵焊縫）
驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)
不允許存在任何裂紋缺陷
單個(gè)缺陷≤Φ3mm（UT檢測(cè)）
線性缺陷≤1mm（PT/MT檢測(cè)）
密集缺陷面積≤5%檢測(cè)區(qū)域
七、表面處理要求
流道表面處理
碳鋼閥體：電解拋光（Ra≤0.8μm）
不銹鋼閥體：鈍化處理（ASTM A967）
合金鋼閥體：磷化處理（膜厚10-20μm）
密封面強(qiáng)化
堆焊工藝：
math
復(fù)制
下載
過渡層：ER309L
工作層：Stellite 21（CoCrW合金）
硬度梯度：基材→過渡層→工作層（180HB→250HB→45HRC）
八、壓力試驗(yàn)要求
殼體強(qiáng)度試驗(yàn)
試驗(yàn)壓力：1.5×PN（保壓時(shí)間≥5min）
合格標(biāo)準(zhǔn)：無可見滲漏，變形量≤0.02%
密封試驗(yàn)
低壓密封：0.6MPa氣壓（氣泡檢測(cè)）
高壓密封：1.1×PN（氦質(zhì)譜檢漏≤1×10??Pa·m3/s）
九、文件與認(rèn)證
制造數(shù)據(jù)包
材料試驗(yàn)報(bào)告（含PMI、光譜分析）
熱處理工藝曲線（帶時(shí)間-溫度記錄）
無損檢測(cè)報(bào)告（含原始圖譜）
三維尺寸檢測(cè)報(bào)告
合規(guī)認(rèn)證
API 600/API 6D（石油化工）
PED 2014/68/EU（CE認(rèn)證）
NACE MR0175（酸性環(huán)境）
TA-Luft（德國泄漏標(biāo)準(zhǔn)）
十、特殊工況補(bǔ)充
低溫閥門（-196℃）
深冷處理：-196℃×8h（減少殘余奧氏體）
沖擊試驗(yàn)：-196℃夏比沖擊≥27J
核電閥門
輻照試驗(yàn)：ΔRTNDT≤30℃
晶粒度控制：ASTM 5-7級(jí)
雜質(zhì)限制：Co≤0.02%，B≤0.001%
注：對(duì)于Class 1500及以上高壓閥門鍛件，需進(jìn)行有限元分析驗(yàn)證應(yīng)力分布（峰值應(yīng)力≤0.9σ_y）。所有承壓焊縫需進(jìn)行100%射線檢測(cè)（Ⅱ級(jí)合格）。關(guān)鍵尺寸數(shù)據(jù)應(yīng)***保存，建議采用區(qū)塊鏈技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存證。
