Tesnilna površina ventila je pogosto korodirana, erodirana in obrabljena zaradi medija, zato je del ventila, ki se zlahka poškoduje. Na primer pnevmatski kroglični ventil, električni metuljasti ventil in drugi avtomatski ventili zaradi pogostega in hitrega odpiranja in zapiranja neposredno vplivajo na kakovost in življenjsko dobo. Osnovna zahteva tesnilne površine ventila je, da lahko ventil zagotavlja varno in zanesljivo tesnjenje v določenih delovnih pogojih. Zato mora imeti material površine naslednje lastnosti:
(1) Dobra tesnilna zmogljivost, to pomeni, da mora tesnilna površina preprečiti uhajanje medija;
(2) Tesnilna površina mora imeti določeno trdnost, ki jo mora prenesti specifična vrednost tlaka tesnila, ki jo tvori razlika v srednjem tlaku;
(3) Odpornost proti koroziji: tesnilna površina mora imeti pri dolgotrajni uporabi korozivnega medija in napetosti močno odpornost proti koroziji, ki je združljiva z zahtevami zasnove;
(4) Sposobnost odpornosti proti praskam, tesnjenje ventilov so dinamična tesnila, med odpiranjem in zapiranjem pa pride do trenja med tesnjenjem;
(5) Odpornost proti eroziji, tesnilna površina mora biti sposobna upreti se eroziji visokohitrostnih medijev in trkom trdnih delcev;
(6) Dobra toplotna stabilnost, tesnilna površina mora imeti zadostno trdnost in odpornost proti oksidaciji pri visoki temperaturi ter dobro odpornost proti krhkosti na nizki temperaturi;
(7) Dobra obdelava, enostavna izdelava in vzdrževanje, ventil se uporablja kot splošna komponenta in zagotavlja ekonomsko vrednost.
Pogoji uporabe in načela izbire materialov za tesnilne površine ventilov. Materiali za tesnilne površine so razdeljeni v dve kategoriji: kovinski in nekovinski. Veljavni pogoji za pogosto uporabljene materiale so naslednji:
(1) Guma. Na splošno se uporablja za tesnjenje nizkotlačnih mehko tesnjenih zapornih ventilov, membranskih ventilov, metuljastih ventilov, povratnih ventilov in drugih ventilov.
(2) Plastika. Plastiki, uporabljeni za tesnilno površino, sta najlon in PTFE, ki imata dobro odpornost proti koroziji in majhen koeficient trenja.
(3) Babbitt. Znana tudi kot ležajna zlitina, ima dobro odpornost proti koroziji in dobro sposobnost utekanja. Primerna je za tesnilno površino zapornega ventila za amonijak pri nizkem tlaku in temperaturi od -70 do 150 ℃.
(4) Bakrova zlitina. Ima dobro odpornost proti obrabi in določeno toplotno odpornost. Primerna je za kroglične ventile, litoželezne zapornice in povratne ventile itd. Na splošno se uporablja za vodo in paro z nizkim tlakom in temperaturo, ki ne presega 200 ℃.
(5) Nerjaveče jeklo iz krom-niklja. Ima dobro odpornost proti koroziji, eroziji in toploti. Primerno za medije, kot so pare dušikove kisline.
(6) Kromirano nerjaveče jeklo. Ima dobro odpornost proti koroziji in se običajno uporablja v ventilih z visokim tlakom in temperaturo, ki ne presega 450 ℃, za olje, vodno paro in druge medije.
(7) Jeklo za površinsko obdelavo z visoko vsebnostjo kroma. Ima dobro odpornost proti koroziji in utrjevanje ter je primerno za visokotlačno, visokotemperaturno olje, paro in druge medije.
(8) Nitrirano jeklo. Ima dobro odpornost proti koroziji in praskam ter se običajno uporablja v zapornih ventilih termoelektrarn. Ta material se lahko izbere tudi za kroglo trdo tesnjenih krogličnih ventilov.
(9) Karbid. Ima dobre celovite lastnosti, kot so odpornost proti koroziji, eroziji in praskam, ter dolgo življenjsko dobo. Je idealen tesnilni material. Pogosto uporabljene volframove zlitine za svedre in zlitine za osnovo svedrov itd. lahko ustvarijo tesnilno površino za ultra visok tlak in ultra visoko temperaturo, primerno za olje, nafto, plin, vodik in druge medije.
(10) Zlitine za varjenje z razprševanjem. Obstajajo zlitine na osnovi kobalta, zlitine na osnovi niklja in zlitine na osnovi brade, ki imajo dobro odpornost proti koroziji in obrabi.
Da bi zagotovili varnost in zanesljivost tesnila ventila, je treba izbrani material določiti glede na specifične delovne pogoje. Če je medij zelo koroziven, mora pri izbiri materialov najprej izpolniti zahteve glede korozivnosti, nato pa še zahteve glede drugih lastnosti; pri tesnjenju zapornega ventila je treba paziti na dobro odpornost proti praskam; varnostne ventile, dušilne ventile in regulacijske ventile medij najlažje erodira, zato je treba izbrati materiale z dobro odpornostjo proti koroziji; za vloženo strukturo tesnilnega obroča in telesa je treba kot tesnilno površino upoštevati materiale z visoko trdoto; za splošne ventile z nizkimi temperaturami in tlaki je treba kot tesnilo izbrati gumo in plastiko z dobro tesnilno sposobnostjo; pri izbiri tesnilnega materiala je treba upoštevati, da mora biti trdota površine sedeža ventila višja od trdote tesnilne površine diska ventila.
Čas objave: 2. november 2022
