随着现代科学的快速发展,流过高温流体的管路系统日益发杂,自力式温度调节阀的应用也越来越广泛。管路系统的新要求以及新工艺的出现,开拓了自力式温度调节阀的应用领域。
由于在不同温度条件下材料的各种物理性能、机械性能都将发生变化,致使自力式温度调节阀在结构设计和材料选择上与其他阀门相比具有很大的差别。许多厂家在生产自力式温度调节阀时,首先看中的就是自力式温度调节阀材料的机械性能。
自力式温度调节阀材料的机械性能
在温度不断改变的条件下,材料的力学性能将发生明显的变化。主要表现为两个方面,一是强度的改变;二是全属材料的变形性质的变化。
例如在高温条件下材料的硬度也将发生变化,这对于自力式温度调节阀密封面来说是很重要的。自力式温度调节阀的使用温度超过450℃, 设计时还得考虑材料的蠕变和断裂性能。高温条件下受载的阀门零件除了发生弹性变形外,还会发生不可回复的蠕变。即使应力低于相应 温度条件下材料的屈服限,也会发生这样的变形。
当温度不变时,应力大者蠕变速度大;应力不变时,温度高 者蠕变速度高。由此可见,对于同一种材料,蠕变速度为应力和温度的函数。在自力式温度调节阀制造中,温度是由管路系统的参数决定的,材料的选择又受到介质的腐蚀 性能等条件的限制,所以常常碰到的问题是如何确定许用应力。如果按不发生蠕变的应力水平为条件设计自力式温度调节阀的零件,将使得零件重而不经济。 所以在掌握材料的蠕变速度的基础上,要选择一个应力,使得自力式温度调节阀在正常使用寿命下,总的蠕变不致于发生断裂或不致于因变形妨碍运动件相互间的运动。
应力水平的这择是以保证在使用寿命期内,材料的蠕变不致影响自力式温度调节阀的使用功能为基本条件的。例如,用于石化高温管路系统的自力式温度调节阀,要求在20000h内总 的应变值为1%;而核电站用自力式温度调节阀则要求在300000h内总的应变值为1%。使用寿命不一样的自力式温度调节阀,设计时应根据各自允许的蠕变速度来选择相应的许用 应力。
也难怪厂家在生产自力式温度调节阀过程中这么看中自力式温度调节阀材料的机械性能,原来它是这么重要。
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