SMC電磁閥閥桿與閥桿螺母材料的選用

　　SMC電磁閥閥桿與閥桿螺母材料的選用

　　SMC電磁閥閥桿在閥門啟閉過程中不但是運動件、受力件，而且是密封件。同時，它受到介質的沖擊和腐蝕，還與填料產生摩擦。因此在選擇閥桿材料時，必須保證它在規定的溫度下有足夠的強度、良好的沖擊韌性、抗擦傷性、耐腐蝕性。閥桿是易損件，在選用時還應注意材料的機械加工性能和熱處理性能。

　　SMC電磁閥桿常用的材料如下：

　　SMC電磁閥銅合金

　　一般選用。適用于公稱壓力小于等于1.6MPa、溫度小于等于200℃的低壓閥門。

　　一般選用A5、35鋼，經過氮化處理，適用于公稱壓力小于等于2.5MPa的氨閥，水、蒸汽等介質的低、中壓閥門。A5 鋼適用于溫度不超過300℃的閥門；35鋼適用于溫度不超過450℃的閥門。(注：實路線證明，閥桿采用碳素鋼氮化制造不能很好地解決耐蝕問題，應避免采用。）

　　一般選用SMC電磁閥等材料。40Cr經過鍍鉻處理后，適用于公稱壓力小于等于32MPa、溫度小于等于450℃的水、蒸汽、石油等介質。38CrMoA1A經過氮化處理，能在工作溫度540℃的條件下承受10MPa的壓力，常用于電站閥門上。20CrMo1V1A經過氮化處理能在工作溫度570℃的條件下承受14MPa的壓力，常用于電站閥門上。

　　一般選用SMC電磁閥不銹耐酸鋼用于公稱壓力小于等于6.4MPa、溫度小于等于600℃的高溫閥中，也可以用于溫度小于等于-100℃的不銹鋼閥，低溫閥中。1Cr18Ni9Ti能耐硝酸等腐蝕性介質；1Cr18Ni12Mo2Ti 能耐醋酸等腐蝕性介質。1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti用于高溫閥時，可采用氮化處理，以提高抗擦傷性能。

　　SMC電磁閥軸承鉻鋼

　　選用適用于公稱壓力小于等于300MPa、溫度小于等于300℃的超高壓閥門中。

　　用于制作閥桿的材料較多，還有4Cr10Si2Mo馬氏體耐熱鋼、4Cr14Ni14W2Mo奧氏體耐熱鋼等。

　　閥桿螺母與閥桿以螺紋相配合，直接承受閥桿軸向力，而且牌與支架等閥件的摩擦之中。因此，閥桿螺母除要有一定的強度外，還要求具有摩擦系數小、不銹蝕、不與閥桿咬死等性能。

　　閥桿螺母常選用如下材料：

　　SMC電磁閥制作閥桿螺母的塑料有尼龍66和尼龍1010，它具有耐腐蝕性、摩擦系數小、良好的加工性和成本低等優點。但由于它的強度比金屬低，故只用于低壓、小口徑閥門上。

　　SMC電磁閥不生銹，摩擦系數小，有一定的強度及韌性，是目前閥桿螺母普遍采用的材料。公稱壓力小于等于1.6MPa的低壓閥門常采用鑄黃銅；公稱壓力小于等于6.4MPa的閥門常采用ZCuA110Fe3無錫青銅；公稱壓力大于6.4MPa的高壓閥門常采用鑄黃銅。

　　SMC電磁閥的閥桿螺母需要硬度高以及氨介質對銅有腐蝕時，就以鋼代銅。在不導致閥桿咬死的條件下，常選用35、40碳素鋼和等不銹鋼制作閥桿螺母。在選用中應遵守閥桿螺母硬度低于閥桿硬度的通則，以免產生過早磨損和咬死的現象。

　　管道或基座劇烈振動，易引起整個調節閥振動；此外還與頻率有關，即當外部的頻率與系統的固有頻率相等或接近時受迫振動的能量達到最大值、產生共振。這兩種因素有時相互影響，會使振動愈振愈烈，使管道跳動，附件或元件松動，并發出噠噠的響聲，嚴重的還會造成閥桿斷裂，閥座脫落，致使系統無法工作。基于這種情況，應對引起振動的各管道和基座進行加固，這也有助于消除外來頻率的干擾。

　　SMC電磁閥閥芯振動有時被測介質的流速急劇增加，使調節閥前后差壓急劇變化，當超過閥的剛度時，閥的穩定性就變差，這也會引起整個調節閥產生嚴重振蕩。但這種振蕩不一定就是閥的開度小造成的。這種振動一般伴有刺耳的尖叫聲。調節閥的穩定性差，一旦有內部或外部不平衡力的干擾且超過了調節閥的剛度時，且調節閥自己又不具備消除這種干擾的能力，便產生了振蕩。此時需要增大調節閥的剛度，如將20~100KPa的彈簧，或增加其工作的穩定性，是有一定好處的。

　　SMC電磁閥安裝位置應遠離振動源，如不可避免，應采取預防措施。 這種整個調節閥振動，在還未達到共振的情況下，調節閥基本上還是能隨外給定信號而進行調節的。因為外給定信號對閥芯的相對位移，并不因整個調節閥的振動而改變或改變很小，其原因在于它們是一個整體。 調節閥兩端的截止閥猛開或猛關，會使急劇流動的波測介質產生強烈的反射沖波，反射波沖擊調節閥芯。當這個力大于膜片對閥芯向下的壓力時，會使閥芯上移，產生振動，尤其是在小信號情況下，由于預緊力較小，更易使閥芯產生顫動。 調節閥開度太小，使調節閥前后差壓太大，至使在節流口處流速增大，壓力迅速減小。

　　若此時壓力下降到液體在該溫度下的飽和蒸氣壓時，可使液體產生氣化，形成閃蒸，生成氣泡、氣泡破裂時形成強大的壓力和沖擊波，產生氣錘，這個壓力一般可達幾十兆帕。氣錘沖擊閥芯，使閥芯形成蜂窩壯麻面并使閥芯振動。 一般閥芯振動原因大致如下：調節器輸出信號不穩定。

　　快速的忽高忽低的變化，此時如閥門定位器靈敏度太高，則調節器輸出微小的變化或飄移，就會立即轉換成定位器輸出信號很大。致使閥振蕩。

　　SMC電磁閥的磨擦力太小，如調SMC電磁閥的填料裝得太少，或壓蓋沒擰緊，外界輸入信號有微小的變化或飄移，會立即傳遞給閥芯，使閥芯振動，并發出咯咯的響聲。

　　相反，如調節閥的磨擦力太大，如填料裝得太多，壓蓋又擰得太緊，或填料函老化，干涸，則在小信號時動作不了，信號大時一經動作又產生又產生過頭的現象，會使調節閥產生遲滯性振蕩，振動曲線近似呈方形波。遇到這種情況，應當減小調節閥相應部分的阻尼來解決，如更換填料等。氣源波動使定位器輸出波動，或定位器活動部分銹蝕，不靈活，使輸入和輸出信號不對應，產生跳躍式振蕩。此時應開啟氣源減壓閥的清洗定位器，并向活動部分涂上潤滑油，以消除磨擦力。