选择超高压阀门过流部件材质时,应考虑流速(高使用压力)的不同,失重也不同。在较高压下(400MPa以上),选用硬度高和红硬性好的材料,如工具钢或硬质合金。在较低压力下(100~400MPa),要求材料既具有良好的塑性和韧性,又要有较高的硬度。如美国HIP公司的超高压针阀,工作压力为690MPa的采用奥氏体316不锈钢,工作压力为1034MPa的采用体型沉淀硬化不锈钢17-4PH。超高压阀门的主要失效原因为,气蚀和冲蚀磨损,而影响气蚀和冲蚀的因素很多,主要有材料的力学性能、流体力学因素和环境影响。
高压阀门阀座及阀出口设计成文丘里喷嘴形,可以减少气蚀和闪蒸。在阀前或阀后装限流孔,能吸收一部分压降,减少阀前发后压降,可以减弱气蚀。如果有闪蒸现象,则不易采用底近侧出流向。采用新的结构是提高超高压卸压阀水压阀寿命的有效途径。但是,其压力越高,结构应越简单。通过控制阀芯与阀座之间锥形密封面的接触与分离,实现阀通道的关闭和开启。为了延长超高压阀门的使用寿命,还要考虑其工况环境。
避免阀门在小开度下工作,若阀针开启升程小或开启动作缓慢,在小开度下工作,节流间隙小,冲蚀严重,适当加大锁紧机构的螺距,加大开启速度和升程,工作开度增大,使节流间隙大,冲刷减弱,可提高使用寿命。
避免阀门在高温介质下工作,介质温度对阀门的寿命影响很大,介质温度越高,阀门的寿命越短,反之越长。因此在卸压阀处加冷却装置,也可明显的提高阀门的使用寿命。
阀体与闸板斜度的一致性;阀体与加工阀体弯板斜度的一致性;闸板与车削用斜度盘的一致性;闸板与磨削斜度台的斜度的一致性。
四种一致性之间相互联系、相互制约、相互依靠。四种一致性,我们是以车床弯板的斜度为依据,经多次筛选、磨削出标准斜度板,反过来再用标准斜度板修磨闸板车床用斜度工装,控制好四种一致性,生产率提高了,组装精度得以保证。
除此之外,还应有效地控制阀座的研磨工序,保证阀座表面平面度不低于100:0.01,保证表面粗糙度表面不受划伤、磕碰、研磨砂粒度不均等因素的影响,以达到研磨后的佳效果,保证阀座的精度。