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. 高溫閥門的主體(ti)材(cai)料(liao)的選(xuan)用
425～550℃級，取(qu)壓(ya)力-溫(wen)度額(e)定(ding)值高(gao)的(de)(de)高(gao)溫(wen)鋼(gang)(gang)(gang)，優選鑄(zhu)鋼(gang)(gang)(gang)WC9，其次是(shi)鑄(zhu)鋼(gang)(gang)(gang)WC6，但兩者(zhe)缺點(dian)(dian)是(shi)Cr含量較低(di)(di)，不(bu)具(ju)(ju)備抗(kang)(kang)硫腐蝕的(de)(de)性(xing)(xing)能。C5具(ju)(ju)備一(yi)定(ding)的(de)(de)抗(kang)(kang)氧化、抗(kang)(kang)硫和氫腐蝕的(de)(de)特性(xing)(xing)，缺點(dian)(dian)是(shi)成(cheng)本高(gao)。425～550℃級、550～650℃級，如果選壓(ya)力-溫(wen)度額(e)定(ding)值高(gao)的(de)(de)耐熱不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)材料321和321H，其對應(ying)的(de)(de)鑄(zhu)造合(he)金牌(pai)號(hao)分別為CF8Ti、CF10Ti，因(yin)含Ti則會(hui)產生碳硫化鈦夾雜物，降(jiang)(jiang)低(di)(di)了塑(su)性(xing)(xing)、沖(chong)擊韌性(xing)(xing)，并且抵(di)抗(kang)(kang)腐蝕能力下降(jiang)(jiang)，鑄(zhu)造性(xing)(xing)難度大，因(yin)此(ci)CF8、304、304H型耐熱不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)是(shi)常用選擇。425～550℃級介質(zhi)(zhi)無腐蝕工況下，例如水、蒸(zheng)汽等介質(zhi)(zhi)，可選用WC6和WC9，由(you)于(yu)C5的(de)(de)特點(dian)(dian)及其成(cheng)本低(di)(di)于(yu)高(gao)鉻鎳的(de)(de)耐熱不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)，因(yin)而在Cr-Mo系高(gao)溫(wen)鑄(zhu)鋼(gang)(gang)(gang)中使用最多(duo)。
650～750℃級、750～850℃級，取壓力-溫(wen)度額定值高(gao)(gao)的耐熱不銹鋼材料(liao)，選用(yong)數值最高(gao)(gao)的CF8M、316和316H做閥門主體材料(liao)。CK-20、310和310H高(gao)(gao)Cr、Ni含量(liang)的特(te)點使其(qi)(qi)在高(gao)(gao)溫(wen)工況下比其(qi)(qi)他耐熱不銹鋼更能(neng)抵抗(kang)腐(fu)蝕和氧(yang)化(hua)，同時抵抗(kang)高(gao)(gao)溫(wen)蠕變(bian)及抵抗(kang)高(gao)(gao)溫(wen)斷裂的性能(neng)也(ye)優于其(qi)(qi)他耐熱不銹鋼。由于材料(liao)價格高(gao)(gao)，一(yi)般只用(yong)于特(te)殊場合。
＞850℃級，必須應用(yong)(yong)增加隔(ge)熱襯里或通介質冷卻等特殊的(de)(de)結構(gou)設(she)計。使用(yong)(yong)最多的(de)(de)是(shi)高(gao)性能(neng)的(de)(de)耐火(huo)陶瓷。在此溫(wen)度(du)下，控制閥門的(de)(de)溫(wen)度(du)不僅(jin)僅(jin)靠材料，還要采用(yong)(yong)特殊的(de)(de)結構(gou)。
2. 閥門(men)內(nei)件(jian)
高溫閥(fa)門(men)內件(jian)材(cai)料(liao)的(de)選(xuan)擇要考(kao)(kao)慮(lv)材(cai)料(liao)的(de)膨脹性質(zhi)，同時(shi)考(kao)(kao)慮(lv)運動部件(jian)的(de)擦(ca)傷可能。在無特別(bie)要求工況下，材(cai)料(liao)一般選(xuan)用(yong)耐腐蝕、強度高的(de)材(cai)料(liao)，像(xiang)316不銹(xiu)鋼，并且要在表面進(jin)行(xing)堆焊處(chu)理，采(cai)用(yong)堆焊鎢鉻鉆硬質(zhi)合(he)金或噴焊陶瓷。
3. 密(mi)封副(fu)設計
閥(fa)體和(he)密(mi)(mi)封(feng)件銜接的(de)地方，利(li)用(yong)(yong)(yong)堆焊硬質合金來提升密(mi)(mi)封(feng)機構(gou)的(de)硬度。密(mi)(mi)封(feng)環內表面采(cai)用(yong)(yong)(yong)不銹耐酸性(xing)鋼，型(xing)式采(cai)用(yong)(yong)(yong)外(wai)圓柱面加(jia)工(gong)環型(xing)溝(gou)槽(cao)，以便(bian)后續(xu)使(shi)用(yong)(yong)(yong)。為符(fu)合塑性(xing)變形和(he)強度方面的(de)要求，密(mi)(mi)封(feng)環表面相對比閥(fa)蓋(gai)和(he)閥(fa)體工(gong)作面，硬度要小。填料處(chu)結(jie)構(gou)上采(cai)用(yong)(yong)(yong)動負載結(jie)構(gou)，材料采(cai)用(yong)(yong)(yong)柔性(xing)石墨增強填料，提升密(mi)(mi)封(feng)效果。
4. 上密封結構的設計(ji)
上密(mi)(mi)封的(de)結構通常有兩(liang)(liang)種(zhong)方式，整體堆焊和分體式上密(mi)(mi)封座(zuo)螺(luo)(luo)紋對(dui)接(jie)。分體螺(luo)(luo)紋對(dui)接(jie)，高溫下，上密(mi)(mi)封座(zuo)和閥(fa)蓋(gai)兩(liang)(liang)者材料不(bu)同，因此熱膨脹系數不(bu)同，螺(luo)(luo)紋容易出現(xian)松動。為避免上述問題，一(yi)般采(cai)用點(dian)焊的(de)做法將(jiang)兩(liang)(liang)者固定。
5. 高溫螺栓
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. 法蘭端部
高(gao)(gao)溫高(gao)(gao)壓閥(fa)門端部如選用(yong)法蘭，容(rong)易(yi)泄(xie)漏，因此，工程上常(chang)用(yong)焊接(jie)。
7. 工程(cheng)應用
某(mou)蒸汽管道(dao)設計溫(wen)度580℃，設計壓(ya)力14.5MPa，口徑NPS20，管子選用(yong)A234-WP9，閥(fa)門(men)主(zhu)體材料(liao)選用(yong)A217-C12A，閥(fa)門(men)標準(zhun)選用(yong)ASME B16.34。
