Lors de la sélection du matériau du robinet-vanne, le matériau doit être déterminé en fonction des conditions réelles de travail telles que la température, la pression et le fluide. Le matériau du robinet-vanne ZECO comprend, sans toutefois s'y limiter, l'acier inoxydable, l'acier au carbone, le forgé et le cryogénique.
Eau, pétrole, gaz naturel, vapeur et autres fluides non corrosifs, le matériau le plus couramment utilisé pour le corps de vanne, le chapeau de vanne et la cale est A216 WCB, et après traitement NACE MR-01-75 ou NACE MR-01-03 , Le matériau A216 WCB est également souvent utilisé dans des conditions de légère corrosion. Une chose à noter, cependant, est que la plage de température de l’A216 WCB est comprise entre -29 ℃ et 425 ℃.
Pièces de vanne à vanne
- Le corps de la vanne est la partie principale de la vanne qui maintient le tout ensemble. La plupart du temps, il est connecté à la tuyauterie via une bride et un joint. C'est la limite de pression de la vanne.
- Le chapeau de vanne constitue la deuxième limite de pression. Il est relié à un corps de vanne par des boulons ou une bride.
- L’ensemble des garnitures de soupape, collectivement les tiges, le siège et le disque, est appelé garniture de soupape. Les performances de la vanne dépendent de la disposition du siège et du disque.
- Le siège et le disque sont la partie la plus importante du robinet-vanne. Il contient un disque de type porte et un siège qui s'adapte parfaitement au disque.
- La tige relie l'actionneur et le disque dans le robinet-vanne. Il ouvre et ferme l'agencement des disques et des sièges. Deux types de tige sont disponibles, l'une montante qui monte lorsque nous ouvrons la vanne et l'autre non montante qui n'a pas de mouvement vertical.
- L'actionneur de vanne est une roue manuelle qui actionne la disposition de la tige et du disque.
Comment sélectionner les matériaux des vannes
Le défi lors du choix d’un matériau consiste en fait à vérifier que le matériau choisi correspond le mieux à l’application. Cela implique de prendre en compte les conditions de travail et les propriétés du fluide.
Le plus important concernant les conditions de travail est de connaître les valeurs de pression et de température et, pour les fluides de travail, de prendre en compte les propriétés corrosives et érosives. De plus, il peut être nécessaire de prendre en compte les chocs thermiques et physiques, les contraintes sur les lignes et les risques d'incendie.
D'une manière générale, lorsque l'on considère les limitations de température de différents groupes de matériaux, le tableau 1. doit être utilisé comme référence générale pour la sélection des matériaux.
Gamme | Température (°F) | Matériau |
Très haut | 2000 | Métaux réfractaires, Céramiques |
Haut | 1600 | Haute température |
1200 | Aciers alliés | |
Intermédiaire | 1000 | Acier Carbone |
650 | Fonte Ductile | |
550 | Bronze | |
450 | Fonte | |
150 | Plastique PVC | |
Faible | -250 | Aciers faiblement alliés |
Bronze | ||
Très faible (cryogénique) | -450 | Bronze, fonte ductile austénitique |
Aciers inoxydables austénitiques |
Dans certains cas, un compromis doit être trouvé lors du choix d'un matériau. Certaines conditions de service nécessitent l'utilisation d'alliages et de métaux exotiques pour résister aux propriétés corrosives particulières du fluide en écoulement. Ces matériaux sont beaucoup plus chers que les métaux courants, donc l’économie peut également être un facteur dans le choix des matériaux. Le tableau 2 présente les matériaux ASTM largement utilisés pour les corps de vannes et les chapeaux.
Classe ANSI | Matériau | Spécification ASTM |
125 | Bronze | B62 |
125 | Fonte | A216 Cl. B |
150 | Bronze | B62 / B148 |
150 | Acier Carbone | A216GR. WCB |
150 | Acier forgé | A105 |
150 | Fonte Ductile | A536 |
200 | Bronze | B61 / B148 |
250 | Fonte | A216 Cl. B |
300 | Acier Carbone | A216GR. WCB |
300 | Acier forgé | A105 |
600 | Acier Carbone | A216GR. WCB |
600 | Acier forgé | A105 |
La garniture comprend généralement un disque, un siège, une tige et des manchons nécessaires pour guider la tige. Les matériaux des éléments internes de vanne en fonction des limites de température doivent être sélectionnés conformément au tableau 3.
MATÉRIEL | APPLICATION | INFÉRIEUR | SUPÉRIEUR | ||
°F | °C | °F | °C | ||
Acier inoxydable 304, S30400, CF8 | Bouchons et sièges non revêtus | -450 | -268 | 600 | 316 |
Acier inoxydable 316, S31600, CF8M | Bouchons et sièges non revêtus | -450 | -268 | 600 | 316 |
Acier inoxydable 317, S31700, CG8M | Bouchons et sièges non revêtus | -450 | -268 | 600 | 316 |
Acier inoxydable 416, S41600, 38 HRC min. | Cages, bouchons et sièges | -20 | -29 | 800 | 427 |
CA6NM, 32 HRC min | Cages, bouchons et sièges | -20 | -29 | 900 | 482 |
Nitronic 50, S20910 Condition haute résistance | Arbre, tige et broches | -325 | -198 | 1100 | 593 |
Acier inoxydable 440, S44004 | Bagues, bouchons et sièges | -20 | -29 | 800 | 427 |
17-4PH, S17400, CB7Cu-1, H1075 État | Cages, bouchons et sièges | -80 | -62 | 800 | 427 |
Alliage 6, R3006, CoCr-A | Bouchons et sièges | -325 | -198 | 1500 | 816 |
Revêtement de nickel autocatalytique | Revêtement de garniture | -325 | -198 | 750 | 400 |
Chromage dur | Revêtement de garniture | -325 | -198 | 600 | 316 |
Chromage dur sur les V-Balls | Revêtement de garniture | -325 | -198 | 800 | 427 |
Revêtement en chrome dur | Revêtement de garniture | -325 | -198 | 1100 | 593 |
Monel K500, N05500 | Bouchons et sièges non revêtus | -325 | -198 | 800 | 427 |
Monel K400, N04400 | Bouchons et sièges non revêtus | -325 | -198 | 800 | 427 |
Hastelloy B2, N10665, N7M | Bouchons et sièges non revêtus | -325 | -198 | 800 | 427 |
Hastelloy C276, N10276, CW2M | Bouchons et sièges non revêtus | -325 | -198 | 800 | 427 |
Titane grades 2, 3, 4, C2, C3, C4 | Bouchons et sièges non revêtus | -75 | -59 | 600 | 316 |
Nickel, N02200, CZ100 | Bouchons et sièges non revêtus | -325 | -198 | 600 | 316 |
Alliage 20, N08020, CN7M | Bouchons et sièges non revêtus | -325 | -198 | 600 | 316 |
NBR, caoutchouc nitrile | Sièges | -20 | -29 | 200 | 93 |
Fluoroélastomère FKM | Sièges | 0 | -18 | 400 | 204 |
PTFE, polytétrafluoroéthylène | Sièges | -450 | -268 | 450 | 232 |
PA, nylon | Sièges | -60 | -51 | 200 | 93 |
PEHD, polyéthylène haute densité | Sièges | -65 | -54 | 185 | 85 |
CR, chloroprène | Sièges | -40 | -40 | 180 | 82 |
Liste des vannes à vanne à vendre par matériau
Choix de matériaux de vanne à vanne
Comme les conditions à haute température, le milieu est de la vapeur à haute température ou des conditions d'air chaud. Habituellement, le choix des matériaux pour les matériaux résistants aux hautes températures tels que l'A217 WC6, l'A217 WC9, la plage de température de l'A217 WC6 et de l'A217 WC9 est : 29℃ à 593℃.
A352 LCB, A352 LCC est généralement utilisé pour une application à basse température. Habituellement, le fluide est à basse température mais au-dessus de -46 ℃ ou à travers un robinet-vanne de conduit installé à l'extérieur dans une zone d'environnement froid. Mais ces matériaux ne peuvent pas être utilisés à des températures élevées supérieures à 345 ℃.
A351 CF8, A351 CF8M, A351 CF3, A351 CF3M, ces aciers inoxydables austénitiques sont antirouille et anticorrosion, adaptés au milieu de divers types d'acides. Les A351 CF8, A351 CF8M, A351 CF3 et A351 CF3M peuvent être utilisés dans la plupart des conditions de basse température, mais ils nécessitent un traitement cryogénique. Il peut également être utilisé dans la plupart des conditions de température élevée, mais il existe des normes correspondantes concernant la teneur en carbone.
Le bronze d'aluminium comme le B148 C95800, le B62 C83600, le B283 C61300 et d'autres bronzes Al conviennent parfaitement aux applications dans l'eau de mer.
L'acier duplex A890 4A, A890 5A, SAF2205, S31803 et l'acier super duplex A890 6A, SAF2507, S32750 ont une gamme d'applications similaire à l'Al-Bronze, ils ont une bonne résistance à la corrosion des chlorures, ils sont donc largement utilisés pour les applications d'eau de mer et d'eau produite. .