這里講述的高溫閥門指使用工況溫度超過450℃的閥門。根據工作溫度，分為：425～550℃級，550～650℃級，650～750℃級，750～850℃級，＞850℃級。

1. 高溫閥門的主(zhu)體材料的選用

  425～550℃級(ji)，取壓(ya)力(li)-溫度額(e)定(ding)值高(gao)(gao)的(de)高(gao)(gao)溫鋼(gang)，優(you)選鑄(zhu)鋼(gang)WC9，其次是(shi)(shi)鑄(zhu)鋼(gang)WC6，但兩(liang)者缺點(dian)是(shi)(shi)Cr含量較低(di)(di)，不(bu)(bu)具(ju)備抗硫(liu)(liu)腐(fu)蝕(shi)的(de)性(xing)(xing)能。C5具(ju)備一定(ding)的(de)抗氧化(hua)、抗硫(liu)(liu)和氫腐(fu)蝕(shi)的(de)特性(xing)(xing)，缺點(dian)是(shi)(shi)成(cheng)(cheng)本高(gao)(gao)。425～550℃級(ji)、550～650℃級(ji)，如(ru)果選壓(ya)力(li)-溫度額(e)定(ding)值高(gao)(gao)的(de)耐熱不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)材料321和321H，其對應的(de)鑄(zhu)造(zao)合金牌號分別(bie)為CF8Ti、CF10Ti，因(yin)含Ti則會產生(sheng)碳硫(liu)(liu)化(hua)鈦夾(jia)雜物(wu)，降低(di)(di)了(le)塑(su)性(xing)(xing)、沖(chong)擊韌性(xing)(xing)，并且(qie)抵抗腐(fu)蝕(shi)能力(li)下降，鑄(zhu)造(zao)性(xing)(xing)難度大，因(yin)此CF8、304、304H型(xing)耐熱不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)是(shi)(shi)常用選擇(ze)。425～550℃級(ji)介質無腐(fu)蝕(shi)工況下，例(li)如(ru)水、蒸汽等介質，可選用WC6和WC9，由(you)于C5的(de)特點(dian)及其成(cheng)(cheng)本低(di)(di)于高(gao)(gao)鉻(ge)鎳的(de)耐熱不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)，因(yin)而在Cr-Mo系高(gao)(gao)溫鑄(zhu)鋼(gang)中使用最多。

  650～750℃級、750～850℃級，取(qu)壓力-溫(wen)度額定值高(gao)(gao)的耐熱(re)不(bu)銹鋼材料(liao)，選用數值最高(gao)(gao)的CF8M、316和316H做閥門主(zhu)體材料(liao)。CK-20、310和310H高(gao)(gao)Cr、Ni含量的特(te)點使其(qi)在高(gao)(gao)溫(wen)工況下比其(qi)他耐熱(re)不(bu)銹鋼更能抵抗腐蝕和氧化，同(tong)時抵抗高(gao)(gao)溫(wen)蠕變及抵抗高(gao)(gao)溫(wen)斷裂的性能也優(you)于其(qi)他耐熱(re)不(bu)銹鋼。由于材料(liao)價格高(gao)(gao)，一般只(zhi)用于特(te)殊場合。

  ＞850℃級，必須應用(yong)增加(jia)隔(ge)熱襯里或通介質冷卻等特殊的(de)結構設(she)計。使用(yong)最多的(de)是高性能(neng)的(de)耐火陶(tao)瓷。在此溫度(du)下，控制閥門的(de)溫度(du)不僅僅靠(kao)材料，還要采用(yong)特殊的(de)結構。

2. 閥門內件

  高(gao)溫閥(fa)門內件(jian)材料(liao)的選擇要考慮材料(liao)的膨(peng)脹(zhang)性質(zhi)，同時考慮運(yun)動部件(jian)的擦(ca)傷可能。在無特別要求工況下，材料(liao)一般選用耐(nai)腐蝕(shi)、強度高(gao)的材料(liao)，像316不銹鋼，并且要在表面進行堆焊處理，采用堆焊鎢(wu)鉻鉆硬質(zhi)合金(jin)或(huo)噴焊陶(tao)瓷。

3. 密封副設(she)計

  閥(fa)體和密封(feng)件銜接的地方(fang)，利用(yong)(yong)堆(dui)焊硬(ying)質合(he)金來提升密封(feng)機構的硬(ying)度(du)(du)(du)。密封(feng)環內表面(mian)(mian)(mian)(mian)采用(yong)(yong)不銹耐酸性(xing)鋼，型(xing)式采用(yong)(yong)外圓柱面(mian)(mian)(mian)(mian)加工環型(xing)溝(gou)槽，以(yi)便后續使用(yong)(yong)。為符合(he)塑性(xing)變形(xing)和強(qiang)度(du)(du)(du)方(fang)面(mian)(mian)(mian)(mian)的要求(qiu)，密封(feng)環表面(mian)(mian)(mian)(mian)相(xiang)對比閥(fa)蓋和閥(fa)體工作面(mian)(mian)(mian)(mian)，硬(ying)度(du)(du)(du)要小(xiao)。填(tian)料(liao)處(chu)結(jie)(jie)構上采用(yong)(yong)動負(fu)載結(jie)(jie)構，材料(liao)采用(yong)(yong)柔性(xing)石墨增強(qiang)填(tian)料(liao)，提升密封(feng)效果。

4. 上密封結構的設計

  上密封(feng)的(de)結構(gou)通常有兩(liang)(liang)(liang)種(zhong)方式(shi)，整體(ti)堆焊(han)和分(fen)體(ti)式(shi)上密封(feng)座螺(luo)紋(wen)(wen)對(dui)接(jie)。分(fen)體(ti)螺(luo)紋(wen)(wen)對(dui)接(jie)，高溫(wen)下，上密封(feng)座和閥蓋兩(liang)(liang)(liang)者材料不(bu)同，因(yin)此熱膨脹系數不(bu)同，螺(luo)紋(wen)(wen)容(rong)易出現松動(dong)。為避免上述問題，一般采用點焊(han)的(de)做法將兩(liang)(liang)(liang)者固(gu)定。

5. 高(gao)溫螺栓

  在高溫下，螺栓緊固件容易出現應力松弛或螺栓咬死。結構上，采用粗牙螺紋，并合理加大中徑間隙可有效避免問題出現。

6. 法蘭(lan)端部

  高溫高壓閥門端部如選用法蘭，容(rong)易泄(xie)漏，因此，工程上常用焊(han)接。

7. 工(gong)程應用

  某蒸汽管(guan)道(dao)設計溫度580℃，設計壓力14.5MPa，口徑NPS20，管(guan)子選(xuan)(xuan)用A234-WP9，閥(fa)門主體(ti)材料選(xuan)(xuan)用A217-C12A，閥(fa)門標準選(xuan)(xuan)用ASME B16.34。