في ظل ظروف درجات الحرارة المنخفضة، تزيد قوة الشد والصلابة للمادة، وتنخفض اللدونة والمتانة، وتظهر درجات متفاوتة من الهشاشة عند درجات الحرارة المنخفضة، مما يؤثر بشكل خطير على التشغيل العادي للصمام. لذلك، عند اختيار المواد لمكونات الصمامات ذات درجة الحرارة المنخفضة، يجب ملاحظة النقاط التالية:
(1) الحد الأدنى لدرجة حرارة التشغيل للصمام؛
(2) الخصائص الميكانيكية اللازمة لضمان عدم فقدان الأجزاء لقدرتها على العمل في درجات حرارة منخفضة، وخاصة صلابة التأثير في درجات الحرارة المنخفضة، والاستطالة النسبية، والاستقرار التنظيمي؛
(3) التأكد من أن الأجزاء تلبي شروط التوافق لأداء مقاوم للانفجار في درجات الحرارة المنخفضة والمتوسطة،
(4) ضمان الخصائص الفيزيائية الحرارية اللازمة للأجزاء، بما في ذلك التوصيل الحراري، وأداء الانكماش البارد، وما إلى ذلك؛
(5) التأكد من أن الأجزاء تتمتع بمقاومة التآكل اللازمة في ظل درجات الحرارة المنخفضة وظروف التشحيم الخالية من الزيت؛
(6) التأكد من أن الأجزاء تتمتع بالمقاومة اللازمة للتآكل؛
(7) عند استخدام اللحام، ينبغي أيضًا مراعاة أداء اللحام للمادة.
1. اختيار المواد لجسم الصمام ذو درجة الحرارة المنخفضة، وغطاء الصمام، ومقعد الصمام، وأجزاء الفتح والإغلاق، وما إلى ذلك
يمكن استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي عندما تكون درجة الحرارة أعلى من -100 درجة، ويمكن استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي عندما تكون درجة الحرارة أقل من -100 درجة، ويمكن استخدام سبائك النحاس أو سبائك الألومنيوم للضغط المنخفض والصغرى صمامات القطر.
2. اختيار المواد الجذعية للصمام ذو درجة الحرارة المنخفضة
مصنوعة من الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ والفولاذ المقاوم للأحماض، ويلزم إجراء معالجة حرارية مناسبة لتحسين قوة الشد، ويجب إجراء طلاء بالكروم الصلب (سمك الطلاء 0.04-0.06 مم) أو معالجة بالنيترة لتحسين السطح صلابة.
3. اختيار مواد التثبيت للصمامات ذات درجة الحرارة المنخفضة
عندما تكون درجة الحرارة أعلى من -100 درجة، تكون مادة الترباس مصنوعة من سبائك الفولاذ مثل Ni وCr Mo، والتي تحتاج إلى الخضوع للمعالجة الحرارية المناسبة لمنع عض الخيط؛ عندما تكون درجة الحرارة منخفضة -100 درجة، يمكن استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي كمادة الترباس. مادة الجوز بشكل عام هي فولاذ Mo أو فولاذ Ni، وسطح الخيط مطلي بمفتاح ثاني كبريتيد.
4. اختيار مواد الحشية للصمامات ذات درجة الحرارة المنخفضة
عندما تكون درجة حرارة التشغيل أعلى من -196 درجة والحد الأقصى لضغط التشغيل عند درجات حرارة منخفضة هو 3MPa، يمكن استخدام صفائح مطاط الأسبستوس المصنوعة من ألياف الأسبستوس الذاتية الطويلة؛ عندما تكون درجة حرارة التشغيل أعلى من -196 درجة والحد الأقصى لضغط التشغيل عند درجات حرارة منخفضة هو 5MPa، يمكن استخدام حشوات جرح الأسبستوس المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ، أو حشوات الجرح PTFE المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ، أو حشوات الجرح المصنوعة من الجرافيت الممتد من الفولاذ المقاوم للصدأ.
يجب التأكيد على أن جميع مكونات المواد ذات درجة الحرارة المنخفضة يجب أن تخضع للمعالجة المبردة قبل المعالجة الدقيقة لتقليل تشوه الانكماش للصمامات ذات درجة الحرارة المنخفضة في ظل ظروف درجات الحرارة المنخفضة.
