内容发布更新时间 : 2024/6/1 20:36:01星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

材料说明

1）碳素钢铸件

适用于非腐蚀性介质，在某些特定条件下，如在一定范围内的温度，浓度条件下也可用于某些腐蚀性介质。适用温度-29℃~425℃。（常用于水、蒸气、油等非腐蚀介质）目前国内采用的现行标准是GB12229-89《通用阀门 碳素钢铸件技术条件》，材料牌号为WCA、WCB、WCC。该标准是参照美国材料实验协会标准ASTM A216《高温用可熔焊碳钢铸件标准规范》制定的。另外国内还常用ZG230-450 ZG25等，常用WCB代替。国外一般都制定了用于阀门主体材料的碳钢铸件标准。国际上常用的为ASTM A216/A216M 中的WCA、WCB、WCC , 其牌号的基本含义是: W 表示可焊接的, C 表示为铸造的, A、B、C 则表示碳素铸钢的强度等级, 其中A 为较低强度的, B 为中等强度的, C为较高强度的。一般最常用的为中等强度的WCB 牌号的可焊接的碳素铸钢。当强度要求较高时, 应采用WCC , 因为WCC 中的Mn 的含量较高, 对钢的强化作用提高,σs值也随之提高。 WCB: Welding Casting in grade B of carbon steel 2、低温钢铸件：

一般低温系指小于-29℃至-196℃范围内。小于-196℃至-269℃为超低温范围。石化企业规定低于-20℃就算低温。一般碳素钢、低合金钢、铁素体钢在低温下韧性急剧下降，脆性上升，这种现象叫材料的冷脆现象。

ASTM A352/ 352M 标准中规定了适用于低温工况条件下阀门主体材料的马氏体和铁素体钢的铸件。该标准中共有LCA、LCB、LCC、LC1 、LC2 、LC2 - 1 、LC3 、LC4 、LC9和CA6NM 等9 种低温钢铸件牌号, 其适用的低温等级从- 32 (LCA) ～- 196 ℃ (LC9) 。钢号中的L 表示低温用钢, C 表示材料的类型为铸件, 后面的A、B、C 表示属于碳钢类系列, 是按钢适用温度的高低排列, 越排后的其力学性能越好、低温性能越好及冲击试验的温度越低, 分别是LCA ( - 32 ℃) > LCB 和LCC( - 46 ℃) 。虽然LCB 与LCC 的冲击试验温度都是- 46 ℃, 但3 个试样的平均值和3 个试样中的最小值LCC 都大于LCB。第3 位用阿拉伯数字表示的表明其是属于合金钢类, 数字越大表明其低温性能越好, 低温冲击试验的温度越低。分别是LC1 ( -59 ℃) > LC2 和LC2 - 1 ( - 73 ℃) > LC3 ( -101 ℃) > LC4 ( - 115 ℃) > LC9 ( - 196 ℃) 。其中常用的LCB、LC1 、LC2 和LC3 已被转化为我国的阀门用低温钢铸件标准JB/ T 7248 , 按其主要化学元素依次被称为低温碳钢、0.5Mo 钢、2.5Ni钢、3.5Ni 钢。 注：低温冲击试验

用铁素体钢如LCA、LCB、LCC、LC1、LC2、LC3 制造的低温阀们主要零件特别是铸件，在低温下有明显的低温脆性，在低温下使用时必须达到一定的韧性，在低温下使用必须达到一定的韧性指标才能使用。因此，这些材料要进行最低使用温度下的冲击试验。其方法是把试块放在冷却介质中浸15 分钟，然后在5 秒钟内迅速试验完毕。冲击试样为夏氏V 形缺口冲击试样（10mm×10mm）。上述各种材料的冲击能量指标即为夏氏V 形缺口冲击试样（10mm×10mm）指标ASTM A352/ A352M及JB/T7248 中常用低温钢铸件化学成分和力学性能

LCC: low temperature casting in grade C of carbon steel LC3: LCC: low temperature casting in Ni content of alloying steel

2)低温钢锻件：ASTM A350/ 350M 中的LF1 、LF2 、LF3.

JB 4727 为我国低温压力容器用碳素钢和低合金钢锻件标准, 阀门主体材料可以选用。在该标准中列出了20D、16MnD、16MnMoD、09Mn2VD、09MnNiD、20MnMoD、08MnNiCrMoVD和10Ni3MoVD等8 种钢号。

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3、高温铬钼钢：

高温情况下金属材料的力学性能与常温下的力学性能存在很大差异, 其总的特点是温度越高, 强度越低。而且在一定应力的作用下, 变形量随着时间的增加而增大。这种现象就是金属的蠕变现象。 1）高温钢铸件：

ASTM A217/ A217M 中的高温承压用马氏体不锈钢和合金钢铸件适用于高温工况条件的阀门主体材料。在该标准中共包括1 个牌号的马氏体不锈钢和9 个牌号的铁素体合金钢, 按钢种可分碳钼钢(WC1 ) 、镍铬钼钢( WC4 、WC5 ) 、铬钼钢(WC6 、WC9 、WC11 、C5 、C12 ) 和铬钼钒钢(CA12 、CA15) 。钢中的W 表示为可焊接性, 说明其具有较良好的焊接性能。C 表示为含Cr铸钢, 后面的数值表示高温合金钢适用工作温度高低的排列顺序。数值越大, 表示其适用温度越高。以介质为水和蒸气为例。其可焊性的几种高温钢的最高使用温度分别是: WC1 ( ≤450 ℃) < WC4 ( ≤540 ℃)< WC5 ( ≤565 ℃) ≤WC6 ( ≤595 ℃) < WC9( ≤600 ℃) 等。在ASME B16134 中规定, 当连接形式采用法兰连接时, 使用温度的最高限额为540 ℃, 当超过540 ℃时, 适用的最高温度只适用于对焊连接的阀门。在这些钢种及钢的牌号中, 使用最广泛的应属铬钼钢中的WC6 、WC9 和C5。 WC6: welding casting in grade 6 of high temperature service

4、不锈钢

CA15、CF8M、CW12MW： 第一字C或H：C抗腐蚀，H高温；第二字F，是Fe-Cr-Ni相图中所处位置，按组织区分，A马氏体，B/C铁素体，D/E/铁素体+奥氏体区（铁素体较多，双相钢），F/G/H奥氏体区+铁素体 （奥氏体多），K/L/M/N/……. 奥氏体; 第三字8，含碳量；第四字M，特殊合金元素Mo CA15：C抗腐蚀用钢， A马氏体钢，15含碳量最高0.15%

CF8C: C抗腐蚀用钢， F奥氏体为主+铁素体，8含碳量最高0.08%，C为Cb（铌)

CW12MW（哈氏合金C-276）：C抗腐蚀用合金， W奥氏体（含Ni60%），12含碳量最高0.12%，M为Mo，W为钨

C5: Chrome casting in Cr content of high temperature service 2 / 3

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