Что лучше: литой стальной клапан или кованый стальной клапан?

При сравнении кованых и литых клапанов, кованые стальные клапаны обычно обеспечивают большую прочность, надежность и долговечность при экстремальном давлении и температуре. С другой стороны, литые стальные клапаны идеально подходят для сложных форм и чувствительных к стоимости приложений. Выбор между ними зависит от потребностей вашего проекта в производительности и требований к конструкции.

В этой статье рассматриваются основные различия между коваными и литыми клапанами, рассматриваются их производственные процессы, плюсы и минусы, а также наилучшие сценарии использования. Если вы пытаетесь сделать выбор между кованым корпусом клапана и литым, мы расскажем вам обо всем, что вам нужно знать.

Что такое кованые и литые стальные клапаны?

Что такое кованый стальной клапан?

Кованый стальной клапан изготавливается путем формования цельного металла с использованием сжимающих сил при высокой температуре. Эта технология выравнивает и измельчает зернистую структуру металла, повышая его прочность и ударную вязкость. Результатом является кованый клапан с превосходными механическими свойствами и минимальными внутренними дефектами.

Основные выводы:

• Кованые клапаны изготавливаются из цельного металла с использованием тепла и давления.
• Они прочнее и надежнее в условиях высокого давления.
• Обычно используется для критически важных высокопроизводительных приложений.

Что такое литой стальной клапан?

Литые стальные клапаны изготавливаются путем плавления металла в жидкой форме и заливки его в форму. После того, как металл остынет и затвердеет, корпус клапана извлекается и обрабатывается в форме. Этот процесс позволяет создавать отливки клапанов со сложной геометрией и более низкими производственными затратами.

Основные выводы:

• Литье или заливка расплавленного металла в формы позволяет получать сложные формы клапанов.
• Идеально подходит для применений с низким и средним давлением.
• Проще и экономичнее производить в больших масштабах.

Оба варианта добавляют ценность промышленным операциям, но по-разному. Чтобы понять, какой из них лучше подходит для ваших нужд, давайте рассмотрим их основные различия.

Кованые и литые клапаны: сравнение

1. Производственный процесс

• Кованые клапаны

Процесс начинается с нагревания сырых твердых металлов (известных как «поковки для компонентов клапанов») до тех пор, пока они не станут ковкими. Затем промышленные инструменты придают им форму с помощью сжимающих сил. Для достижения желаемой структуры используются такие методы, как ковка в открытых штампах или ковка в закрытых штампах. Этот метод улучшает структуру зерна и повышает плотность металла.

• Литые клапаны

Литье клапанов включает нагревание металлов до расплавленного состояния и заливку жидкости в формы. После затвердевания клапан извлекается, очищается и полируется для использования. Литье в песчаные формы и литье по выплавляемым моделям являются популярными формами этого процесса. Литье позволяет создавать сложные конструкции и более крупные корпуса клапанов.

2. Преимущества

Преимущества кованых клапанов:

• Прочность и долговечность: Процесс ковки повышает прочность материала, делая кованые корпуса клапанов устойчивыми к высоким давлениям и температурным нагрузкам.
• Меньше отходов: Поскольку кованые клапаны отливаются из цельной цельной массы, отходы материала минимальны.
• Точное машиностроение: Благодаря однородной структуре зерна они обеспечивают отличную герметичность и гарантируют герметичность.
• Легкие стены: Более тонкие стенки означают меньшую термическую усталость и более быстрое охлаждение и нагревание.

Преимущества литых клапанов:

• Экономическая эффективность: Литье требует меньших усилий и является экономичным, особенно при массовом производстве.
• Гибкость дизайна: Литые клапаны позволяют изготавливать уникальные формы, узоры и размеры, которые невозможно получить с помощью ковки.
• Разнообразие материалов: Литье позволяет использовать более широкий спектр сплавов, что означает больше вариантов металлов для конкретных применений.
• Более простой ремонт: Благодаря меньшей сложности производства возможна быстрая и экономичная замена клапанов.

3. Недостатки

Недостатки кованых клапанов:

• Более высокая стоимость: Ковка — трудоемкий процесс, требующий специальных инструментов, что делает его более дорогим по сравнению с литьем.
• Ограниченные сложные дизайны: Поскольку материалы обрабатываются в твердом виде, создание сложных форм является сложной задачей.

Недостатки литых клапанов:

• Более слабый материал: Литые клапаны не обладают такой же структурной целостностью, как кованые; они более подвержены пористости, трещинам или усадке.
• Необходимы более толстые стены: Для достижения прочности литым клапанам часто требуются более тяжелые стенки. Это может привести к напряжению и тепловой усталости во время эксплуатации.
• Более высокий риск дефектов: В процессе литья или затвердевания могут образовываться газовые пустоты или полости.

4. Приложения

Когда следует использовать кованые клапаны:

Кованые стальные клапаны лучше подходят для сред с высоким напряжением, высокой температурой и высоким давлением. Отрасли, в которых используются кованые компоненты клапанов, включают:

• Нефть и газ: Трубопроводы, нефтеперерабатывающие заводы и скважины высокого давления.
• Электростанции: Паровые и ядерные системы, в которых уровни тепла достигают экстремальных значений.
• Аэрокосмическая промышленность и оборона: Области применения, где требуются надежные клапаны, способные выдерживать нагрузки и усталость.

Когда следует использовать литые клапаны:

Литые клапаны отлично подходят для систем низкого и среднего давления, где гибкость конструкции является ключевым фактором. Типичные области применения включают:

• Водные системы: Водоочистные сооружения должны иметь коррозионно-стойкую конструкцию.
• Химические заводы: Сложная геометрия для управления химическим потоком и очисткой.
• Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха: Системы отопления и охлаждения зданий, ориентированные на эффективность.

Почему кованая сталь лучше литой?

Это распространенный вопрос с простым ответом. Кованая сталь лучше литой, когда эксплуатационные требования включают в себя работу с экстремальными давлениями и температурами. Ее превосходная прочность, низкий уровень пористости и способность противостоять износу делают ее идеальным выбором для сред с высокими ставками.

Однако если стоимость и сложная конструкция являются приоритетами, литые стальные клапаны все равно могут быть лучшим вариантом. Это всегда зависит от того, для чего вам нужен клапан.

Краткий обзор основных различий

Особенность	Клапаны из кованой стали	Клапаны из литой стали
Сила	Отличный	Умеренный
Сложность дизайна	Ограниченный	Высокий
Масса	Легкие стены	Тяжелее
Расходы	Дороже	Бюджетный
Сопротивление (пористость)	Высокий	От умеренного до низкого
Приложения	Высокое давление, высокая температура	Умеренное давление, низкая стоимость

Резюме: Кованые или литые клапаны — что лучше?

Итак, почему кованая сталь лучше литой во многих промышленных применениях? Клапаны из кованой стали обеспечивают непревзойденную структурную целостность и производительность давления, особенно в системах с высоким напряжением. Их плотная зернистая структура, низкий уровень дефектов и усталостная прочность делают их предпочтительным выбором для критически важных операций.

Однако это не значит, что литым клапанам не место. Для стандартных систем, сложных конструкций или проектов с ограниченным бюджетом литые или литые по выплавляемым моделям компоненты могут обеспечить превосходные результаты.

Компания PANS VALVE предлагает полный спектр кованых клапанов, разработанных для обеспечения производительности, долговечности и соответствия мировым стандартам.

👉 Ознакомьтесь с нашими коваными клапанами