加Mo是提高再结晶温度,增加了高温下抗蠕变的性能进而改善其耐热性,加Nb是使Cr的碳化物减少,增加晶间含钼量,提高抗晶间腐蚀的性能。
几种常用奥氏体不锈钢铸件化学成分和力学性能
我国于1989年制定了GB12230阀门用奥氏体铸钢件技术条件。常用不锈钢对比：CF8==304
CF8M==316CF3==304LCF3M==316L（口决：带M的是316型，带3的后面加
L。）带L的为低碳型不锈钢，例：304L比304的碳量要低,主要用防晶间腐蚀场合中。
2）不锈钢锻件：
STMA182/A182M标准中列出的34种奥氏体不锈钢锻件中,与前面提到的常用5种铸件相对应的变形合金牌号为F304、F316、F304L、F316L和F347。牌号中的F表示制造工艺为锻造或轧制,3表示为奥氏体不锈耐酸钢系列,304为常用的含碳较低的18Cr-8Ni类奥氏体不锈钢(通用型为302),316为304的基础上加Mo（钼）用以改善钢的耐热性；后面加L表示为低碳的304或316,用来改善其耐蚀性能。F347是在F304的基础上加Nb（铌）而增加奥氏体化进一步减小晶间腐蚀倾向。标准中对补焊要求做出了具体规定,如焊条牌号,焊后最低热处理温度等。
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在我国的JB4728压力容器用不锈钢锻件标准中,有6种为奥氏体不锈钢,其中前面提到的铸件变形合金有4种，分别为0Cr18Ni9、0Cr19Ni10、0Cr17Ni12Mo2和Cr17Ni14Mo2,而还有一种0Cr18Ni10Ti则与A182/A182M中的F321相当,F321是在F304的基础上加Ti（钛）而改善晶间腐蚀倾向,其作用与Nb相同。
国内钢制阀门常用主体材料简表
四、其它材料
1、17-4PH：此合金是由铜、铌、钶构成的沉淀硬化马氏体不锈钢，具有强度高、硬度高和抗腐蚀等特点。经过热处理后，机械性能更加好。
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2、INCONEL（英科镍）：如:Inconel800
3、Monel(蒙乃尔):蒙乃尔的耐蚀性能一般情况下比镍铜更优越，它比纯镍更耐还原性介质的腐蚀，比纯铜耐氧化性介质的腐蚀对硫酸、磷酸、碳的耐蚀性非常好，特别是耐氢氯酸的腐蚀，对热浓碱也有优良的耐腐性。此外，还耐中性溶液、高温卤素、海水、大气及多种有机化合物的腐蚀。其典型的成分70%Ni和30%的Cu,如:Monel400
4、20号合金：
5、哈氏合金：
第二节常见零件材料
一、概述
内件是指密封面、阀杆、衬套（上密封座）等，不同的阀类，内件的名称要求也不尽相同。
内件材料的选用原则是根据主体材料的情况，介质特性，结构特点,零件所起的作用以及受力情况综合考虑的。有些通用阀门标准规定了内件材料，有的对某种零件规定了几种材料,设计者根据具体情况选用。国外标准规定的比较细，不仅规定材料还规定硬度，如API600《螺栓和压力密封式阀盖的法兰和对焊连接的钢闸阀》规定Cr13的内件密封面最低硬度HB≥250，两密封面间最小硬度差HB50，阀杆硬度HB200-275，上密封座硬度HB≥250。有些产品没有标准规定，就要根据具体情况来进行选择。
二、密封面材料
1、材料：关闭件的密封面是阀门的主要工作面之一，选材是否合理以及它的质量状况直接影响阀门的功能。
1）阀门密封面的工作条件：由于阀门用途十分广泛，因此阀门密封面的工作条件差异很大。压力可以从真空到超高压，温度可以从-269℃到816℃，有些工作温度可达1200℃；工作介质从非腐蚀介质到各种酸、碱等强酸腐蚀性介质；从密封面的受力情况
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来看它受挤压、剪切；从摩擦学的角度来看有摩擦磨损、磨蚀磨损、表面疲劳磨损冲蚀等等。因此，应该根据不同的工作条件选择相应的密封材料。
a.磨擦磨损。这是粗糙的硬表面在软表面上滑动时出现的磨损。硬材料压入较软的材料表面，在接触表面就会划出一条微小的沟槽，此沟槽所脱落的材料碎屑或疏松粒子的形式被推离物体的表面。
b.腐蚀磨损。金属表面腐蚀时产生一层氧化物，这层氧化物通常覆盖在受到腐蚀作用的部位上，这样就能减慢对金属的进一步腐蚀。但是，如果发生滑动的话，就会清除掉表面的氧化物，使裸露出来的金属表面受到进一步的腐蚀。
c.表面疲劳腐蚀。反复循环加载和卸载会使表面或表面下层产生疲劳裂纹，在表面形成碎片和凹坑，最终导致表面的破坏。
d.冲蚀。材料损坏是由锐利的粒子冲撞物体而产生的。它与磨粒磨损相似，但表面很粗糙。
e.擦伤。擦伤是指密封面相对运动的过程中，材料因摩擦引起的破坏能和缩短使用寿命。
2）对密封面材料的要求：理想的密封面要耐腐蚀、抗擦伤、耐冲蚀、有足够的挤压强度、在高温下有足够的抗氧化性和抗热疲劳性，密封面材料与本体有相似的线膨胀系数，有良好的焊接性能，加工性能。
上述的这些要求是理想状态，不可能有这样十全十美的材料，因此，选材是要视具体情况解决主要矛盾。
3）密封面材料的种类：常用密封面材料分为两大类，软质材料和硬质材料。a.软件材料
序号12
名称代号适用温度℃
适用介质
天然橡胶氯丁橡胶
NRCR
≤85≤85
盐类.盐酸.金属的涂层溶液.水.湿氯气.
动物油植物油无机润滑油及PH值变化很大的腐蚀性泥浆
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345678910111213
丁基橡胶丁腈橡胶
乙丙橡胶（三元乙丙）氯磺化聚乙烯合成橡胶
硅橡胶氟橡胶聚四氟乙烯聚醛乙丙烯可熔性聚四氟乙烯
对位聚苯尼龙（聚酰氨）
IIRNBREPDM/EPMCSMSIFPM/VITONPTFE/TFEFEP/F46PFA/Fs-PPLNYLON
≤100≤85≤120≤100≤200≤200≤150≤150≤180≤300≤80
抗腐蚀.抗磨损.能耐绝大多数无机酸和酸液
水.油品.废液等
盐水.40%硼水.5%～15%硝酸及氯化钠等
耐酸性好
耐高温.低温.电绝缘性好.化学惰性大耐介质腐蚀优于其他橡胶.抗辐射.耐酸耐热.耐寒性优.耐一般化学药品溶剂和几乎所有液体
高温下有极好的耐化学性.耐阳光.耐候性
多种浓度硫酸.氢氟酸.王水.高温浓硝酸.各种有机酸.强碱
基本同聚四氟乙烯
耐碱.氨
b.硬材料
硬质材料的密封面主要是各种金属，如铜合金、不锈钢、硬质合金等。
Ⅰ、铜合金：JB/T5300《通用阀门材料》中规定的灰铸铁阀、可锻铸铁阀、球墨铸钢阀的铜合金密封面材料牌号有：铸铝黄铜ZCuZn25Al6Fe3Mn3，铸锰黄铜
ZCuZn38Mn2Pb2，铸铝青铜ZCuAL9Mn2、ZuAl9Fe4Ni4Mn2。当然还有其他牌号如H64、巴氏合金（ZChPbSb16-16-2）、铝锑轴承合金等。铜合金在水或蒸汽中的耐腐蚀性和耐磨性都较好，但强度低，不耐氨和氨水腐蚀，适用于介质温度≤250℃。但巴氏合金耐氨及氨水腐蚀，熔点低，强度低，适用于温度≤70℃PN1.6MPa氨阀。
Ⅱ、铬不锈钢：铬不锈钢有较好的耐腐蚀性，常用于水、蒸汽、油品等非腐蚀性介质，温度≤425℃的碳素钢阀门。但耐擦性能较差，特别是在大比压的情况下使用很易擦伤。试验表明比压在20MPa下耐擦伤较好。对于高压小口径阀门常采用棒材或锻件，其牌号为1Cr13、2Cr13、3Cr13制作的整体阀瓣。密封面经表面淬火或整体淬火，其硬度值对2Cr13HRC41～47、3Cr13HRC46～52为宜。国外标准中如API600BS1873中对ASTMA182F6a,对于大口径阀门，其密封面往往采用堆焊。
下面介绍的几种堆焊焊条：
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