JPS58187663A - 弁 - Google Patents
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- JPS58187663A JPS58187663A JP7030182A JP7030182A JPS58187663A JP S58187663 A JPS58187663 A JP S58187663A JP 7030182 A JP7030182 A JP 7030182A JP 7030182 A JP7030182 A JP 7030182A JP S58187663 A JPS58187663 A JP S58187663A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K25/00—Details relating to contact between valve members and seats
- F16K25/04—Arrangements for preventing erosion, not otherwise provided for
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sliding Valves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は耐摩耗性および耐エロージヨン性に優れた弁に
関する。
関する。
弁は普通、弁箱、弁体、弁座、弁棒、ボンネット、ハン
ドル等から成シ立ってお〉、流れの開閉および調節は、
弁箱内において弁体が作動し、弁箱内の流路に設けられ
た弁座に弁体の弁座が離接して流路を開閉することによ
シ行われる。従って。
ドル等から成シ立ってお〉、流れの開閉および調節は、
弁箱内において弁体が作動し、弁箱内の流路に設けられ
た弁座に弁体の弁座が離接して流路を開閉することによ
シ行われる。従って。
肉汁塵の表面は機械的接触を繰り返し受け、さらに流体
の衝突によるエロージョンを受けることから。
の衝突によるエロージョンを受けることから。
Co−Cr−N1−W系合金いわゆるステライトが肉盛
り溶接されて広く用いられてきたが、コバルト資源の枯
渇対策、化学プラントの反応制御、原子カプラントの安
全性向上等の観点から、コバルト粒子またはコバルトイ
オンの放出低減を目的として、N1を基体とした耐摩耗
・耐エロージヨン合金を弁箱の弁座および/または弁体
の弁座に使用した弁が開発されている。しかしながら、
Ni基耐摩耗・耐エロージヨン合金は、従来のCo基
合金に比べて耐摩耗性および耐エロージヨン性が劣って
おり、弁としての性能が十分ではない問題点を有してい
る。
り溶接されて広く用いられてきたが、コバルト資源の枯
渇対策、化学プラントの反応制御、原子カプラントの安
全性向上等の観点から、コバルト粒子またはコバルトイ
オンの放出低減を目的として、N1を基体とした耐摩耗
・耐エロージヨン合金を弁箱の弁座および/または弁体
の弁座に使用した弁が開発されている。しかしながら、
Ni基耐摩耗・耐エロージヨン合金は、従来のCo基
合金に比べて耐摩耗性および耐エロージヨン性が劣って
おり、弁としての性能が十分ではない問題点を有してい
る。
本発明は、上記した問題点全解消する九めになされたも
ので、弁箱の弁座および/lたは弁体の弁座にNi −
Cr −Nb −Mo −B系合金を使用することによ
り、各種プラントにおいてコバルト粒子tたはコバルト
イオンの放出が実質的に皆無であリ、かつ、耐摩耗性お
よび耐エロージヨン性に優れた弁t−提供することを目
的とするものである。
ので、弁箱の弁座および/lたは弁体の弁座にNi −
Cr −Nb −Mo −B系合金を使用することによ
り、各種プラントにおいてコバルト粒子tたはコバルト
イオンの放出が実質的に皆無であリ、かつ、耐摩耗性お
よび耐エロージヨン性に優れた弁t−提供することを目
的とするものである。
本発明の弁は、弁箱および/iたは弁体の弁座の少なく
とも表面が、クロム(Cr ) 10重45重量−,ニ
オブ(Nb ) 3〜15重量−、モリブデン(Mo
) 20重1に一以下、ホウ素(B)0.01〜2.0
重を饅および残部がニッケル(Nl)から成る合金であ
ることt−%徴とするものである。
とも表面が、クロム(Cr ) 10重45重量−,ニ
オブ(Nb ) 3〜15重量−、モリブデン(Mo
) 20重1に一以下、ホウ素(B)0.01〜2.0
重を饅および残部がニッケル(Nl)から成る合金であ
ることt−%徴とするものである。
以下において2本発明をさらに詳しく説明する。
本発明の弁は、弁箱内に設けられた弁座に弁体の弁座が
m接して流路を開閉するものであればいかなるものでも
よく9例えば、玉形弁、仕切弁。
m接して流路を開閉するものであればいかなるものでも
よく9例えば、玉形弁、仕切弁。
スウィング式逆止め弁等のものが適合する。かかる弁に
、上記組成から成る合金を弁箱の弁座および/または弁
体の弁座に使用する。
、上記組成から成る合金を弁箱の弁座および/または弁
体の弁座に使用する。
本発明の弁に使用される弁座の合金組成の限定理由につ
いて説明する。まずCrは耐食性および合金の素地全強
化する九めに必畳な成分で、その組成比が10−未満で
は効果が不十分であり、また79r費の耐摩耗性が得ら
れない。
いて説明する。まずCrは耐食性および合金の素地全強
化する九めに必畳な成分で、その組成比が10−未満で
は効果が不十分であり、また79r費の耐摩耗性が得ら
れない。
NbはNiと反応して合金の素地の強化と耐摩耗性およ
び耐エロージヨン性の向上に寄与する成分であるが、そ
の量が3チ未満では効果が不十分でまた15チを超える
と靭性の低下がみられ材料の機械的強度が損なわれるか
らである。M・は耐食性の向上と合金素地音強化し耐摩
耗性および耐エロージヨン性の向上に寄与するものであ
るが、20儂を超えると合金の靭性の低下がみられるか
らである。Bij溶融溶融湯流れ性の同上と合金素地全
強化し耐摩耗性および耐エロージヨン性の向上に寄与す
るものであるが、その電が0.011未満では効果が不
十分で、また2%を超えると合金の靭性の低下がみられ
るからである。
び耐エロージヨン性の向上に寄与する成分であるが、そ
の量が3チ未満では効果が不十分でまた15チを超える
と靭性の低下がみられ材料の機械的強度が損なわれるか
らである。M・は耐食性の向上と合金素地音強化し耐摩
耗性および耐エロージヨン性の向上に寄与するものであ
るが、20儂を超えると合金の靭性の低下がみられるか
らである。Bij溶融溶融湯流れ性の同上と合金素地全
強化し耐摩耗性および耐エロージヨン性の向上に寄与す
るものであるが、その電が0.011未満では効果が不
十分で、また2%を超えると合金の靭性の低下がみられ
るからである。
しかして本発明に係る弁の弁座用合金は、 Nbの一部
tタンタル(T& )で置換してもよい。またNlの一
部を鉄(F・)で置換すること、 Meの一部をタング
ステン(W)に置換することもできる。
tタンタル(T& )で置換してもよい。またNlの一
部を鉄(F・)で置換すること、 Meの一部をタング
ステン(W)に置換することもできる。
さらに溶解時に添加する脱酸、脱窒剤としてのマンガン
(Mn )やけい素(Sl)等【含んでいても差支えな
い。
(Mn )やけい素(Sl)等【含んでいても差支えな
い。
まず1表−1に示す組成(重量比)の素材?t%周波真
空誘導溶解炉を用いて溶解鋳造し9得られた3植類の鋳
造品から試験片を切り出して特性評価試験全行なった。
空誘導溶解炉を用いて溶解鋳造し9得られた3植類の鋳
造品から試験片を切り出して特性評価試験全行なった。
その結果を表−1に示す。
同時に比較例として、N1−Cr−B糸自溶合金(試料
4 L Nl −Cr −Mo−8重糸合金(試料5)
谷の5種類についても、同様に試験を行ない、その結果
を表−1に併せて示した。
4 L Nl −Cr −Mo−8重糸合金(試料5)
谷の5種類についても、同様に試験を行ない、その結果
を表−1に併せて示した。
特性評価試験としては、超音波振動方式によるキャビテ
ーションエロージョン試験およびアムスラー型による摩
耗試験を行なった。キャビテーションエロージョン試験
は学振法に準じて3時間行ない、また、アムスラー型に
よる摩耗試験は試験荷重30kp、摺動摩耗距離100
0m、潤滑剤として水(1匡/秒)を使用して行なった
。なお1表−1における損耗tは、試験による試験片の
重量減少(〜)を試験時間(分)と密度<tpyes’
)iで除し比値にI X 10’を乗したもので時間当
シの体積減少量を示すものであり、また摩耗量は、試験
による試験片の重量減少! (”l/ ) t−示すも
のである。
ーションエロージョン試験およびアムスラー型による摩
耗試験を行なった。キャビテーションエロージョン試験
は学振法に準じて3時間行ない、また、アムスラー型に
よる摩耗試験は試験荷重30kp、摺動摩耗距離100
0m、潤滑剤として水(1匡/秒)を使用して行なった
。なお1表−1における損耗tは、試験による試験片の
重量減少(〜)を試験時間(分)と密度<tpyes’
)iで除し比値にI X 10’を乗したもので時間当
シの体積減少量を示すものであり、また摩耗量は、試験
による試験片の重量減少! (”l/ ) t−示すも
のである。
表−−1
これからは9本発明の弁に使用されるNi −Cr−N
b −No −B系合金が、比較例のものに比べて。
b −No −B系合金が、比較例のものに比べて。
摩耗量が看しく少なく、かつ損耗量も少ないことがわか
る。
る。
上記実施例の試料10合金を、弁箱お↓び弁体の各弁座
に肉盛り#接して、WJ1図に示す呼び径lOO■の仕
切弁t−製作し、開閉動作後の弁の気密性全試験し友。
に肉盛り#接して、WJ1図に示す呼び径lOO■の仕
切弁t−製作し、開閉動作後の弁の気密性全試験し友。
図においてlは弁箱、2は弁箱の9Pm、3は弁体、4
は弁体の弁座、5は弁体。
は弁体の弁座、5は弁体。
6はボンネット、7はハンドルを示す。また比較例とし
て、上記比較例の試料40合金を用いて同一構造の仕切
弁を製作し、同一条件下にて試験し次。その結果ir表
−2に併せて示す。
て、上記比較例の試料40合金を用いて同一構造の仕切
弁を製作し、同一条件下にて試験し次。その結果ir表
−2に併せて示す。
なお、開閉動作は9面圧2v12の負荷状態で600回
行ない、気密性試験は、室温水および300℃高圧水を
通水し、出口側の漏れを測定した。
行ない、気密性試験は、室温水および300℃高圧水を
通水し、出口側の漏れを測定した。
表−2
弁は、比較例のものに比べて気密性が高く、耐摩耗性に
優れていることが確認された。
優れていることが確認された。
また、上記実施例の試料3の合金を、弁箱および弁体の
各弁座に肉盛り溶接して、第2図に示す呼び径25−の
玉形fft−製作し、高圧水に対する耐エロージヨン性
を試験した。図において11は弁箱、12Fi弁箱の弁
座、13は弁体、14は弁体ノ弁座、 15は弁棒、
16はボンネット、17はハンドルを示す、オ良比較例
として、上記比較例の試料4の合金を用いて同一構造の
玉形弁を製作し、同一条件下にて試験した。その結果を
表−3に併せて示す。
各弁座に肉盛り溶接して、第2図に示す呼び径25−の
玉形fft−製作し、高圧水に対する耐エロージヨン性
を試験した。図において11は弁箱、12Fi弁箱の弁
座、13は弁体、14は弁体ノ弁座、 15は弁棒、
16はボンネット、17はハンドルを示す、オ良比較例
として、上記比較例の試料4の合金を用いて同一構造の
玉形弁を製作し、同一条件下にて試験した。その結果を
表−3に併せて示す。
なお、試験は、あらかじめ弁体の弁座の2ケ所につけた
深さ2箇1幅2饋のV溝の幅を、差圧400 kg7c
m2.流速450 m/see、 50 ℃温水の1
00時間通水後に測定して行なった。
深さ2箇1幅2饋のV溝の幅を、差圧400 kg7c
m2.流速450 m/see、 50 ℃温水の1
00時間通水後に測定して行なった。
表−3
表−3から明らからように1本発明に係る玉形弁は、比
較例のものに比べて二に−ジョン損耗が少なく、耐エロ
ージヨン性に優れていることがわかる。
較例のものに比べて二に−ジョン損耗が少なく、耐エロ
ージヨン性に優れていることがわかる。
以上の結果から明らかなように1本発1jliK係る弁
は、弁箱の弁座および/lたは弁体の弁座に使用するN
1−Cr−Nb −Mo−1系合金の耐摩耗性および耐
工p−ジョ/性が高いえめ、従来の姐基耐摩耗・耐エロ
ージヨン合金を使用し九弁に比べて、耐摩耗性および耐
エロージヨン性に優れた弁を得ることができる。また、
コバルト會放出しないことKよシ、化学および原子力等
の各種のプラントの流路の開閉に好適な弁である。
は、弁箱の弁座および/lたは弁体の弁座に使用するN
1−Cr−Nb −Mo−1系合金の耐摩耗性および耐
工p−ジョ/性が高いえめ、従来の姐基耐摩耗・耐エロ
ージヨン合金を使用し九弁に比べて、耐摩耗性および耐
エロージヨン性に優れた弁を得ることができる。また、
コバルト會放出しないことKよシ、化学および原子力等
の各種のプラントの流路の開閉に好適な弁である。
図面は本発明の実施例を示し、第1図は仕切弁の縦断面
図、第2図は玉形弁の縦断面図である。 1.11・・・弁箱、2.12・・・弁箱の弁座、3゜
13・・・弁体、4.14・・・弁体の弁座、5,15
・・・弁棒、6,16・・・ボンネット、7.17・・
・ハンドル。
図、第2図は玉形弁の縦断面図である。 1.11・・・弁箱、2.12・・・弁箱の弁座、3゜
13・・・弁体、4.14・・・弁体の弁座、5,15
・・・弁棒、6,16・・・ボンネット、7.17・・
・ハンドル。
Claims (1)
- 弁箱および/lたは弁体の弁座の少なくとも表面が、ク
ロム(Cr ) 10〜45重量慢、ニオブ(Nb )
3〜15重量−、モリブデン(M・)201量−以下
、ホウ素(B)0.01〜2.0重量IIシよび残部が
ニッケル(N1)からなる合金であることを特徴とする
弁。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7030182A JPS58187663A (ja) | 1982-04-28 | 1982-04-28 | 弁 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7030182A JPS58187663A (ja) | 1982-04-28 | 1982-04-28 | 弁 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58187663A true JPS58187663A (ja) | 1983-11-01 |
Family
ID=13427495
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7030182A Pending JPS58187663A (ja) | 1982-04-28 | 1982-04-28 | 弁 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58187663A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4754950A (en) * | 1984-10-30 | 1988-07-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Valve |
US4776566A (en) * | 1987-07-10 | 1988-10-11 | Henry Vogt Machine Co. | Raised hardface overlay valve seat |
US5633094A (en) * | 1994-10-28 | 1997-05-27 | Hitachi, Ltd. | Valve having facing layers of co-free Ni-base Alloy |
-
1982
- 1982-04-28 JP JP7030182A patent/JPS58187663A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4754950A (en) * | 1984-10-30 | 1988-07-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Valve |
US4776566A (en) * | 1987-07-10 | 1988-10-11 | Henry Vogt Machine Co. | Raised hardface overlay valve seat |
US5633094A (en) * | 1994-10-28 | 1997-05-27 | Hitachi, Ltd. | Valve having facing layers of co-free Ni-base Alloy |
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