钢制阀门的主体材料

1、碳素钢

 碳素钢适用于非腐蚀性介质，在某些特定的条件下，例如某些有腐蚀性的介质在一定范围内的温度浓度条件下也可采用碳素钢。

碳素钢的适用温度范围：-29～425℃。中石化标准SH/T 3064《石油化工钢制通用阀门选用、检验及验收》规定碳素钢制阀门的适用温度范围为-20～425℃，其下限定为-20℃的依据是GB 150《钢制压力容器》。但当以WCB、WCC这两种钢制作阀体、阀盖、闸板（阀瓣）、支架时，这两种钢的适用温度下限为-29℃。

常用的碳素钢铸件和锻件材料见表1-1-1。

表1-1-1                          常用的碳素钢铸件、锻件材料                       

注：（1）表1-1-1中WCA、WCB、WCC是按美国标准表示的牌号，ZG 205-415、ZG 250-485、ZG 275-485是按GB/T 5631铸钢牌号表示方法分别对应WCA、WCB、WCC的牌号。UNS J02502、UNS J03002、UNS J02503是以美国金属与合金统一系统编号方法，分别对应WCA、WCB、WCC的牌号。

（2）表1-1-1中最常用的是WCB钢，其标准含碳量≤0.30%，但为了获得优良的焊接性能和力学性能，其含碳量应控制在0.25%左右。

（3）残留元素Cr、Ni、Mo、V、Cu也是必须控制并达标，其残留元素总量应≤1%，但有碳当量（CE）要求时此条不适用。

（4）当阀门的连接端为焊连接时必须控制碳当量。ASTM A 216/A216M补充要求中规定了使用于不同场合的碳素钢铸件碳当量的要求。但不同的产品标准根据其工况条件，对碳当量的要求也不同，如API 6D则要求炉前分析CE≤0.43，成品分析CE≤0.45。同样为了保证焊接性能API 6D对焊接端的碳素钢铸件含碳量也作了规定，炉前分析C含量≤0.23%，成品分析C含量≤0.25%，硫磷含量≤0.035%。碳当量CE=C%+Mn%/6+（Cr%+Mo%+V%）/5+（Ni%+Cu%）/15。

（5）ASTM A 105/A 105M并不是我国的25号钢或25Mn钢，虽然其主要化学成分相当于我国的25Mn钢，但ASTM A105/A 105M对杂质元素Cu、Ni、Cr、Mo、V、Nb的控制以及C、Mn含量的关系和材料的热处理都有控制要求。

（6）锻钢阀门是否需要进行材料的力学性能检测是根据产品设计要求决定的，对于低碳钢只要化学成分合格，正火的热处理工艺正确，其力学性能就是一定的，不像中碳钢和高碳钢可以按淬火后的不同回火温度得到不同的力学性能。对于锻造高压阀门如PN160、PN320（原标准为PN16MPa、PN32MPa）或更高压力的锻钢阀由设计决定采用的材料应达到的力学性能。根据所要求的力学性能确定回火温度以达到材料的性能符合设计要求。