Трубопроводная арматура · Характеристики материала клапана (A216/351/352/105/182)
Инженерное руководство по материалам для запорной арматуры согласно стандартам ASTM
Настоящий технический обзор детализирует ключевые спецификации материалов по стандартам ASTM, применяемые при производстве корпусов запорной арматуры. Выбор технологии — литьё или ковка — является определяющим фактором для эксплуатационных характеристик изделия. Литые корпуса, получаемые заливкой расплавленного металла в специализированные формы, являются стандартом для арматуры с условным проходом свыше 2 дюймов. Кованые корпуса изготавливаются методом горячей объемной штамповки с последующей прецизионной механической обработкой, что обеспечивает уплотнение структуры металла. Основными стандартами для литых корпусов являются ASTM A216 (марки WCA, WCB, WCC), ASTM A352 (LCB, LCC для криогенных сред) и ASTM A351 (CF8, CF8M для коррозионностойких исполнений). Для кованых клапанов малого диаметра и изделий, рассчитанных на высокие давления, применяются спецификации ASTM A105, A350 и A182.
Клапаны из литой стали
Фундаментальное различие между литыми и коваными корпусами арматуры заключается в методе их производства, что напрямую влияет на микроструктуру и механические свойства. Технология литья экономически эффективна для производства крупногабаритных изделий сложной геометрии. В то же время, ковка обеспечивает создание плотной, однородной и мелкозернистой структуры металла, что критически важно для арматуры, работающей в условиях экстремальных давлений и температур.
ASTM A216 WCA, WCB, WCC (Углеродистая сталь для высоких температур)
Спецификация ASTM A216 регламентирует требования к трем маркам углеродистых стальных отливок (WCA, WCB, WCC), предназначенных для эксплуатации при высоких температурах и обладающих хорошей свариваемостью. Данные марки полностью совместимы с трубопроводами по стандартам ASTM A53, A106 и API 5L. Все литые компоненты производства EV Group China проходят обязательную термообработку (отжиг или нормализацию) для гомогенизации структуры и снятия внутренних напряжений. Каждая отливка подвергается визуальному и инструментальному контролю на предмет отсутствия недопустимых дефектов, таких как усадочные раковины, трещины и песчаные включения.
| Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | Параметр | Значение |
|---|---|---|
| ASTM A216 grade | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | C |
| ASTM A216 grade | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | Cr |
| ASTM A216 grade | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | Cu |
| ASTM A216 grade | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | Mn |
| ASTM A216 grade | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | Mo |
| ASTM A216 grade | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | Ni |
| ASTM A216 grade | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | P |
| ASTM A216 grade | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | S |
| ASTM A216 grade | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | Si |
| ASTM A216 grade | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | V |
| WCA UNS J02502 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,04 |
| WCA UNS J02502 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,045 |
| WCA UNS J02502 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,20 |
| WCA UNS J02502 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,25(1) |
| WCA UNS J02502 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,30 |
| WCA UNS J02502 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,50 |
| WCA UNS J02502 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,50 |
| WCA UNS J02502 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,60 |
| WCA UNS J02502 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,70(1) |
| WCA UNS J02502 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 1,00 |
| WCC UNS J02503 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,04 |
| WCC UNS J02503 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,045 |
| WCC UNS J02503 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,20 |
| WCC UNS J02503 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,25(3) |
| WCC UNS J02503 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,30 |
| WCC UNS J02503 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,50 |
| WCC UNS J02503 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,50 |
| WCC UNS J02503 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,60 |
| WCC UNS J02503 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 1,00 |
| WCC UNS J02503 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 1,20(3) |
| WCB UNS J03002 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,04 |
| WCB UNS J03002 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,045 |
| WCB UNS J03002 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,20 |
| WCB UNS J03002 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,30 |
| WCB UNS J03002 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,30(2) |
| WCB UNS J03002 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,50 |
| WCB UNS J03002 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,50 |
| WCB UNS J03002 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 0,60 |
| WCB UNS J03002 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 1,00 |
| WCB UNS J03002 | Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов | 1,00(2) |
- Для снижения углерода на 0,01% ниже максимума допускается рост Mn на 0,04% до 1,10%.
- Допускается увеличение Mn на 0,04% при снижении C на 0,01% до 1,28%.
- Допускается увеличение Mn на 0,04% при снижении C на 0,01% до 1,40%.
ASTM A352 LCB / LCC (Низкотемпературная углеродистая сталь)
Стандарт ASTM A352 устанавливает нормативы для стальных отливок, предназначенных для работы в условиях низких и криогенных температур. Марки, такие как LCB и LCC, специально легированы и проходят термообработку для обеспечения требуемых показателей ударной вязкости при отрицательных температурах, что предотвращает хрупкое разрушение.
| Сталь | Параметр | Значение |
|---|---|---|
| ASTM A352 LC3 | C | 0,15 |
| ASTM A352 LC3 | Mn | 0,65 |
| ASTM A352 LC3 | Mo | 3,5 |
| ASTM A352 LC3 | Si | 0,6 |
| ASTM A352 LCA | C | 0,25 |
| ASTM A352 LCA | Cr | 0,5 |
| ASTM A352 LCA | Cu | 0,3 |
| ASTM A352 LCA | Mn | 0,7 |
| ASTM A352 LCA | Mo | 0,2 |
| ASTM A352 LCA | Ni | 0,5 |
| ASTM A352 LCA | Si | 0,6 |
| ASTM A352 LCA | V | 0,03 |
| ASTM A352 LCB | C | 0,3 |
| ASTM A352 LCB | Cr | 0,5 |
| ASTM A352 LCB | Cu | 0,3 |
| ASTM A352 LCB | Mn | 1 |
| ASTM A352 LCB | Mo | 0,2 |
| ASTM A352 LCB | Ni | 0,5 |
| ASTM A352 LCB | Si | 0,6 |
| ASTM A352 LCB | V | 0,03 |
| ASTM A352 LCC | C | 0,25 |
| ASTM A352 LCC | Cr | 0,5 |
| ASTM A352 LCC | Mn | 1,2 |
| ASTM A352 LCC | Mo | 0,2 |
| ASTM A352 LCC | Ni | 0,5 |
| ASTM A352 LCC | Si | 0,6 |
| ASTM A352 LCC | V | 0,03 |
ASTM A351 CF8 / CF8M (Нержавеющая сталь)
Стандарт ASTM A351 охватывает аустенитные железо-хромо-никелевые литые сплавы, разработанные для применения в агрессивных коррозионных средах. Наиболее востребованные марки — CF8 (функциональный аналог нержавеющей стали AISI 304) и CF8M (аналог AISI 316, легированный молибденом для повышенной стойкости к питтинговой и щелевой коррозии). Все отливки от EV Group China по данному стандарту подвергаются обязательной аустенизации (растворяющей термообработке) с последующей закалкой в воде для фиксации однородной аустенитной структуры и максимальной коррозионной стойкости.
| Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | Параметр | Значение |
|---|---|---|
| CF3+CF3A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 0,03 |
| CF3+CF3A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 0,040 |
| CF3+CF3A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 0,040 |
| CF3+CF3A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 0,50 |
| CF3+CF3A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 1,5 |
| CF3+CF3A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 17,0-21,0 |
| CF3+CF3A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 2,0 |
| CF3+CF3A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 8,0-11,0 |
| CF3+CF3A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | J9270 |
| CF8+CF8A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 0,040 |
| CF8+CF8A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 0,040 |
| CF8+CF8A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 0,08 |
| CF8+CF8A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 0,50 |
| CF8+CF8A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 1,5 |
| CF8+CF8A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 18,0-21,0 |
| CF8+CF8A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 2,0 |
| CF8+CF8A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | 8,0-11,0 |
| CF8+CF8A | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | J9260 |
| ASTM A351 grade | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | C |
| ASTM A351 grade | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | Cr |
| ASTM A351 grade | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | Cu |
| ASTM A351 grade | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | Mn |
| ASTM A351 grade | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | Mo |
| ASTM A351 grade | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | N |
| ASTM A351 grade | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | Nb |
| ASTM A351 grade | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | Ni |
| ASTM A351 grade | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | P |
| ASTM A351 grade | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | S |
| ASTM A351 grade | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | Si |
| ASTM A351 grade | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | UNS |
| ASTM A351 grade | Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав | V |
Кованые стальные клапаны
Корпуса кованых клапанов EV Group China изготавливаются методом горячей штамповки в закрытых матрицах из цельных стальных заготовок. Эта технология формирует направленную волокнистую макроструктуру, что гарантирует отсутствие пористости и прочих литейных дефектов. Результатом является исключительная прочность, герметичность и надежность, необходимые для систем с экстремально высоким давлением. Выбор материала корпуса регламентируется стандартами ASTM A105 (высокотемпературная углеродистая сталь), ASTM A350 (низкотемпературная углеродистая сталь) и ASTM A182 (легированные и нержавеющие стали).