Welche Materialien gibt es?AbsperrschieberHergestellt aus?

Wählen Sie das falsche Material für einen Absperrschieber, kann er bereits wenige Monate nach der Installation undicht werden oder sogar ganz verstopfen. Heute werden wir die Schiebermaterialien aufschlüsseln und klar erklären, was Gussstahl, Edelstahl und Sphäroguss wirklich bedeuten.

 

1. Ein Absperrschieber ist kein einzelnes Stück Metall - Verschiedene Teile bestehen aus unterschiedlichen Materialien

Viele Leute gehen davon aus, dass ein Absperrschieber durchgehend aus demselben Metall besteht, aber das stimmt nicht. Ein Absperrschieber besteht aus Schlüsselkomponenten: Gehäuse, Schieber, Schaft, Dichtfläche und Stopfbuchse. Jedes Teil erfüllt eine andere Funktion und verwendet daher ein anderes Material. Beispielsweise muss der Körper dem Druck standhalten, der Schaft muss verschleiß--beständig und korrosionsbeständig- sein und die Dichtfläche muss zuverlässig und fehlerfrei funktionieren.

Wenn Sie also fragen: „Aus welchem ​​Material bestehen Absperrschieber?“, lautet die richtige Antwort: Es kommt auf das Bauteil an.

 

2. Gängige Gehäusematerialien - Von Grauguss bis Duplex-Edelstahl

1) Grauguss (ASTM A126 Klasse B)

Dies ist das einfachste Absperrventilmaterial: kostengünstig und einfach zu bearbeiten. Geeignet für Temperaturen von -29 Grad bis 230 Grad, mit einem maximalen Druck von ca. 1,6 MPa (Klasse 125). Es funktioniert gut für Wasser-, Öl- und Gasleitungen mit Umgebungstemperatur. Allerdings ist esdarf nichtfür Dampf oder korrosive Medien eingesetzt werden, da Grauguss empfindlich gegenüber Hitze und Säuren ist.

Sie fragen sich vielleicht: Was ist der Unterschied zwischen Grauguss und Sphäroguss? Auf die Dehnung kommt es an - Grauguss hat fast keine Dehnung, ist spröde und reißt bei Stößen leicht.

2) Sphäroguss (ASTM A536 Grade 65-45-12)

Deutlich fester als Grauguss, mit einer Dehnung von über 12 % und guter Schlagzähigkeit. Temperaturbereich: -30 Grad bis 350 Grad, Druckstufe von Klasse 150 bis Klasse 300. Viele Wasserwerke und Brandschutzsysteme bevorzugen Absperrschieber aus duktilem Eisen, weil sie billiger als Stahlguss und weniger spröde sind. Beachten Sie, dass Sphäroguss immer noch anfällig für starke Säuren ist.

3) Kohlenstoffstahl (ASTM A216 WCB)

Dies ist das Hauptmaterial für Industrieschieber. WCB steht für „Weldable Carbon Steel, Grade B“. Geeignet für Temperaturen von -29 Grad bis 425 Grad, mit Druckstufen bis Klasse 600 und höher. Wird für Dampf, Heißwasser, Ölprodukte und leicht korrosive Medien verwendet.

Doch Kohlenstoffstahl hat einen Nachteil: Er rostet leicht. Für Außen- oder feuchte Umgebungen muss es beschichtet werden (Epoxidharz oder verzinkt). Wir haben gesehen, dass viele Absperrschieber aus Kohlenstoffstahl innerhalb von zwei Jahren völlig verrostet waren, weil keine äußere Korrosionsschutzbehandlung vorhanden war.

4) Edelstahl (ASTM A351 CF8 / CF8M)

CF8 ist die Gusssorte für Edelstahl 304; CF8M steht für Edelstahl 316.. 316 enthält Molybdän für eine bessere Beständigkeit gegen Chloridionenkorrosion. Absperrschieber aus Edelstahl arbeiten bei -196 Grad (Kryogenbetrieb) bis 650 Grad (mit reduzierten Druckstufen bei hohen Temperaturen).

Wird häufig in Lebensmittel-, Pharma-, Meerwasser- und sauren Anwendungen verwendet.

Aber gehen Sie nicht davon aus, dass rostfreier Stahl niemals rostet -, es kann dennoch zu Lochfraßkorrosion in Umgebungen mit hohem-Chloridgehalt (z. B. Meerwasser) oder niedrigem-Sauerstoffgehalt kommen.

5) Legierter Stahl und Sonderwerkstoffe

Für Hochtemperatur- und Hochdruckbedingungen, wie z. B. Hauptdampfleitungen von Kraftwerken, werden WC6 (1,25 % Cr-0,5 % Mo) oder WC9 (2,25 % Cr-1 % Mo) verwendet, die Temperaturen von bis zu 570 Grad standhalten können. Für anspruchsvollere Anwendungen wie Hydrieranlagen wird C12A (9 % Cr-1 % Mo-V) für die Wasserstoffkorrosionsbeständigkeit verwendet.

Nebenbemerkung: Für den kryogenen Einsatz (unter -46 Grad) ist LCB- oder LCC-Niedertemperatur-Kohlenstoffstahl oder austenitischer Edelstahl erforderlich.

 

3. Trimmen Sie die Materialien - Anschnitt, Schaft und Dichtflächen

Selbst wenn das Karosseriematerial richtig ist, führt die Wahl der falschen Verkleidung dennoch zu Fehlern.

• Tor: Passt normalerweise zum Gehäusematerial oder hat eine Panzerung auf der Oberfläche. Beispielsweise wird der Schieber eines Absperrschiebers aus Kohlenstoffstahl häufig auf den Dichtflächen mit Stellite oder 13Cr-Edelstahl beschichtet und erreicht eine Härte von 40–45 HRC, um Riefenbildung nach wiederholtem Betrieb zu vermeiden.
• Stängel: Üblicherweise AISI 410, 431 Edelstahl (13 % Cr) oder 17-4PH ausscheidungs-härtender Edelstahl. Der Schaft muss verschleißfest und torsionsbeständig sein und die Oberflächenrauheit Ra muss unter 0,8 μm liegen. Wir haben Schäfte minderer Qualität mit einer Härte unter 25 HRC getestet, deren Gewinde sich innerhalb von sechs Monaten abnutzen.
• Dichtflächen: Neben Auftragsschweißlegierungen kann es sich auch um Edelstahl-bis-Edelstahl oder eine Kupferlegierung (für Wassersysteme) handeln. API 600 legt fest, dass die Dichtflächen von Absperrschiebern wiederholtem Reiben ohne Leckage standhalten müssen.

 

4. So wählen Sie Materialien basierend auf den Servicebedingungen aus - Drei praktische Schritte

Sie sind sich nicht sicher, welches Absperrventilmaterial Sie für Ihr Projekt wählen sollen? Befolgen Sie diese drei Schritte:

Schritt 1: Überprüfen Sie das Medium

• Sauberes Wasser, Löschwasser: Sphäroguss oder Kohlenstoffstahl mit Epoxidbeschichtung
• Dampf, Hochtemperaturöl: Kohlenstoffstahl WCB oder legierter Stahl WC6
• Verdünnte Schwefelsäure, ätzende Lösungen: Edelstahl CF8M (316) oder Duplex-Edelstahl 2205
• Meerwasser: Duplex-Edelstahl oder superaustenitischer Edelstahl (z. B. AL-6XN)

Schritt 2: Überprüfen Sie die Temperatur

• -29 Grad bis 230 Grad: Grauguss, Sphäroguss
• -29 Grad bis 425 Grad: WCB aus Kohlenstoffstahl
• -196 Grad bis 650 Grad: Edelstahl CF8M (beachten Sie, dass der zulässige Druck mit der Temperatur variiert; zum Beispiel hat 316 bei 538 Grad nur 55 % seines Nenndrucks bei Raumtemperatur)

Schritt 3: Überprüfen Sie den Druck

• Klasse 150 und darunter: Sphäroguss ist ausreichend
• Klasse 300 bis 600: Kohlenstoffstahl oder Edelstahl
• Klasse 900 und höher: geschmiedeter Stahl oder legierter Stahl

Ein wichtiger Hinweis: Halten Sie sich nicht starr an ein einzelnes Material. Beispielsweise kann für leicht korrosive Medien bei hohen Temperaturen Kohlenstoffstahl mit gepanzerten Dichtflächen wirtschaftlicher sein als vollständiger Edelstahl.

 

5. So überprüfen Sie die Materialzuverlässigkeit

Wenn Sie einen Absperrschieber erhalten, überprüfen Sie mindestens drei Dinge:

• Gussmarkierungen: Der Körper sollte mit Materialbezeichnungen (z. B. WCB, CF8M) und Druckklasse gegossen werden. Lehnen Sie jedes Ventil ohne klare Markierung ab.
• Materialzertifikate: Seriöse Hersteller stellen Berichte über die chemische Zusammensetzung und die mechanischen Eigenschaften gemäß EN 10204 3.1 oder 3.2 zur Verfügung. Bei WCB aus Kohlenstoffstahl sollte die Zugfestigkeit 485–655 MPa und die Streckgrenze mindestens 250 MPa betragen.
• Inspektion durch Dritte-: Absperrschieber von COVALVE werden serienmäßig auf Härte, Dicke und PMI (Positive Material Identification) getestet, um Materialverwechslungen-zu verhindern.

 

6. Drei Fragen, an die Sie vielleicht noch nicht gedacht haben

F: Können Absperrschiebergehäuse aus Kunststoff hergestellt werden?Für Anwendungen mit niedrigem{0}Druck, Umgebungstemperatur- und nicht-Korrosivität gibt es PVC- oder PPH-Absperrschieber, der Druck ist jedoch normalerweise auf 1,0 MPa begrenzt und sie sind nicht UV-beständig. Wird selten in Industrierohrleitungen verwendet.

 

F: Warum gibt es zwischen den Herstellern große Preisunterschiede für das gleiche Material?Der Unterschied liegt in der Gussqualität und der Wärmebehandlung. Für einen WCB-Absperrschieber führen namhafte Hersteller eine Normalisierung + Temperung durch, was zu einer Ferrit--Perlit-Mikrostruktur führt. In kleinen Werkstätten können Gussteile mit grober Körnung verwendet werden, die anfällig für Risse sind. Wir haben ein kostengünstiges WCB-Ventil mit einer Härte von nur 120 HB (Standardmindestens 137 HB) zerlegt, und das Gehäuse bekam innerhalb eines Jahres Risse.

 

F: Worauf ist nach der Auswahl des richtigen Materials noch zu achten?Achten Sie auf Verpackung und Dichtungen. Selbst bei einem Edelstahlgehäuse kommt es immer noch zu Undichtigkeiten, wenn gewöhnliche Asbestdichtungen (jetzt verboten) oder minderwertige Graphitdichtungen verwendet werden. Wir empfehlen eine Packung aus PTFE oder flexiblem Graphit, verstärkt mit Edelstahldraht.

 

Schlussbemerkungen

Die Auswahl der Materialien für Absperrschieber ist nicht allzu kompliziert, sollte aber nicht auf die leichte Schulter genommen werden. Klären Sie zunächst Medium, Temperatur und Druck und wählen Sie dann nach Standardqualitäten aus. Wenn Sie sich nicht sicher sind, wenden Sie sich an das technische Team von COVALVE. Wir fertigen jährlich Zehntausende Absperrschieber in allen Materialqualitäten, von Grauguss bis Duplex-Edelstahl, und verfügen über umfangreiche Erfahrung mit störungsanfälligen Betriebsbedingungen.