低溫閥門(mén)技術(shù)研究

低溫閥門(mén)通常是指工作溫度在-40℃以下的閥門(mén) 。由于空分、液化天然氣、乙烯石化等工業(yè)的發(fā)展，近年來(lái)，低溫閥門(mén)的市場(chǎng)需求逐年上升，應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣泛，低溫閥門(mén)已成為閥門(mén)產(chǎn)品中的一個(gè)重要分支 。而閥門(mén)的低溫試驗(yàn)裝置是低溫閥門(mén)生產(chǎn)過(guò)程中不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備 完整的、符合要求的閥門(mén)低溫試驗(yàn)裝置不僅是低溫閥門(mén)生產(chǎn)和質(zhì)量控制的保證，同時(shí)，也是低溫閥門(mén)生產(chǎn)能力的重要象征。

低溫閥門(mén)通常按其工作溫度分類(lèi)，-100℃~-40℃之間的稱(chēng)為低溫閥門(mén)，-100℃以下的稱(chēng)為超低溫閥門(mén)，低溫閥門(mén)的工作溫度主要取決于其介質(zhì)溫度 。低于-100℃的工況環(huán)境，目前應(yīng)該受到高度重視。 目前，低溫環(huán)境主要是通過(guò)熱力循環(huán)或低溫介質(zhì)（通常是低溫液體吸收氣化潛熱）方式獲得，但-100℃以下的深冷環(huán)境通常只能通過(guò)低溫液體浸漬法獲得，由于液氮的溫度位合適（-196℃）、來(lái)源廣泛、無(wú)污染、價(jià)格便宜而得到廣泛應(yīng)用。采用液氮作為冷媒介質(zhì)時(shí)，可以通過(guò)加入一定比例的酒精來(lái)獲得不同的溫度位。

深冷處理工藝在閥門(mén)行業(yè)主要適用于工作溫度低于-100℃的超低溫閥門(mén)零部件，在這個(gè)溫度段的用材主要以F304、F304L、F316和F316L等Cr-Ni奧氏體不銹鋼為主，這些材料都屬于亞穩(wěn)定型不銹鋼，在低溫下會(huì)發(fā)生向馬氏體的金相轉(zhuǎn)變，由于體心立方晶格的馬氏體比面心立方晶格的奧氏體具有更大的比容，低溫相變后會(huì)引起體積膨脹而導(dǎo)致零件變形。此外，溫度降低還會(huì)造成金屬結(jié)構(gòu)的收縮，由于零件各部分收縮不均勻，就產(chǎn)生了溫度應(yīng)力，當(dāng)溫度應(yīng)力超出了材料的屈服極限時(shí)，零件將產(chǎn)生不可逆的永久變形。 深冷處理的目的就是使這些相變和變形在精加工之前充分發(fā)生 ，以保證成品零、部件的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

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