日本SMC低溫電磁閥的泄漏原因分析

日本SMC低溫電磁閥的泄漏原因分析

日本SMC電磁閥使得低溫閥門和超低溫閥門的需求增加，并且應(yīng)用范圍越來越廣。在低溫工況中，采用奧氏體不銹鋼制作的低溫閥門會發(fā)生變形，嚴重的甚至?xí)绊戦y門的安全使用。所以，為了避免變形，且出于成本考慮，選用304不銹鋼進行深冷處理，再經(jīng)過精加工，使閥門的零部件的組織和尺寸保持相對的穩(wěn)定。

日本SMC電磁閥深冷處理工藝的溫度的界線為零下100攝氏度，凡是低于-100℃的閥門，都需要對閥體、閥蓋、密封件進行深冷處理。為了保證深冷處理能夠充分、均衡，時間預(yù)計為2h，處理次數(shù)為8次。反復(fù)的深冷處理可以增加馬氏體的量，而密封部件每處理一次，都需要重新研平，然后再進行下一次的深冷處理 。低溫閥門經(jīng)過多次的深冷處理后，可以使變形量減小。若低溫閥門是依靠釋放介質(zhì)壓力密封的，需要根據(jù)試壓的情況增加深冷次數(shù)和延長深冷時間，直至在低溫工況下也能密封合格。

日本SMC電磁閥的需求也越來越大。在使用過程中，結(jié)構(gòu)的不合理會導(dǎo)致閥門出現(xiàn)介質(zhì)泄漏現(xiàn)象，嚴重影響了低溫設(shè)備的安全和正常運行。低溫閥門泄漏的原因主要有兩個：內(nèi)漏和外漏。

1、內(nèi)部泄漏

其主要原因是在低溫狀態(tài)下密封的變形。當(dāng)介質(zhì)的溫度降低，使材料發(fā)生相變時，精度高的密封面會發(fā)生翹曲變形，造成密封不良。

2、外部泄漏

一是日本SMC電磁閥與管路的法蘭連接時，由于連接墊材質(zhì)，連接螺栓，以及材料等在連接時，在低溫下發(fā)生不同步的收縮、松弛導(dǎo)致滲漏。因此，我們將閥體與管道連接方式改成焊接，避免低溫泄漏。

二是閥桿和填料的泄漏。閥門的填料采用F4一般多數(shù)，因為它有一個性能良好的滑動，磨擦系數(shù)小（F = 0.05 ~ 0.1鋼的摩擦系數(shù)），又具有*的化學(xué)穩(wěn)定性，因此被廣泛應(yīng)用。

對于低溫日本SMC電磁閥來說，在選擇閥體材料時應(yīng)考慮的因素有很多。在眾多因素中應(yīng)從金相考慮，金屬材料除了具有面心立方晶格的奧氏體鋼，銅，鋁，一般鋼在低溫狀態(tài)下會出現(xiàn)低溫脆性，從而降低閥門的強度和使用壽命。選擇閥體材料時，應(yīng)選用適應(yīng)低溫的材料。

日本SMC電磁閥鋁在低溫下不會出現(xiàn)低溫脆性，但由于鋁和鋁合金的硬度不高，鋁合金密封面的耐磨性，耐擦傷性較差，因此使用時受到一定的限制，只有在低壓力和小口徑閥門有使用。在低溫工作的材料，要確保其低溫性能，主要是為了確保冷沖擊強度。為了防止斷裂，閥門必須正確選擇并使其具有足夠的冷沖擊強度。C和Cr的合金鋼低于－20℃時，很快失去了沖擊強度，所以使用溫度限制在-30和-50攝氏度之間。

含鎳3.5%的鎳鋼可以用到-100℃，9%的鎳鋼鎳可達-192度。奧氏體不銹鋼，蒙乃爾合金，哈氏合金，鎳，鈦，鋁和銅可以用較低的溫度（-273攝氏度）。

日本SMC低溫電磁閥的泄漏原因分析