耐蝕性鋯合金截止閥

                         上海申弘閥門有限公司

耐蝕性鋯合金截止閥相對應的鋯截止閥型號：
J41W-10Zr、J41W-16Zr、J41W-25Zr、J41W-40Zr、J41W-63Zr、J41W-100Zr、J41W-150Lb(Zr)、J41W-300Lb(Zr)、J41W-600Lb(Zr)、J941W-10Zr、J941W-16Zr、J941W-25Zr、J941W-40Zr、J941W-63Zr、J941W-100Zr、J941W-150Lb(Zr)、J941W-300Lb(Zr)、J941W-600Lb(Zr)

耐蝕性鋯合金截止閥材料性能鋯zirconium

   化學符號Zr，原子序數40，原子量91.224，屬周期系ⅣB族。1789年德意志M.H.克拉普羅特在分析鋯石時發現一種新元素的氧化物，新元素被命名為zirc-onium，該字來源于zircon（鋯石）。1824年瑞典J.J.貝采利烏斯用金屬鉀還原鋯氟酸鉀，制得了金屬鋯。鋯在地殼中的含量為0.025％，鋯的主要礦物有鋯石（ZrSiO4）和二氧化鋯礦（ZrO2），鋯石與鈦鐵礦、金紅石、獨居石共生，也可在海灘砂石中找到。

   鋯是銀灰色有光澤的金屬，外觀像鋼，熔點1852±2℃，沸點4377℃ ，密度6.49克／厘米3 。鋯的化學性質不活潑，致密的金屬鋯在空氣中比較穩定，加熱時，表面形成氧化物覆蓋層，失去金屬光澤。粉末狀的鋯容易在空氣中燃燒，細的鋯絲可用火柴點燃。鋯對氧具有很強的親和力，它能奪去氧化鎂、氧化鈹和氧化釷中的氧，本身成為二氧化鋯。鋯有強烈的吸氫性能，zui大吸氫量相當于ZrH，可用作儲氫材料。高溫下鋯還能與氮作用。鋯不與稀鹽酸、稀硫酸和強堿溶液作用，但容易溶解在氫氟酸和王水中。鋯的氧化態為＋2 、＋3、＋4，其中＋4價化合物zui穩定。

    鋯石加入適量的石油焦，在1000℃通入氯氣，可得四氯化鋯，它的蒸氣與熔融的金屬鎂接觸，即被還原為金屬鋯。高純度金屬鋯可用碘化物熱分解法制取。鋯合金的熱中子吸收截面小，耐腐蝕性能好，用作核反應堆的堆芯結構材料。鋯還用于生產防彈合金鋼。鋯合金的冶煉技術和工程應用主要是隨著核動力工程的發展同步前進的。它作為化工耐蝕材料卻較少為人們所熟悉,實際上它有著廣泛的應用前景。一、鋯和鋯合金耐蝕性的特點鋯和鈦一樣是熱力學活潑的金屬,其平衡電極電位很低,為-1.54V。耐蝕性主要在于存在致密的鈍化膜,對堿和許多酸都耐蝕,只有在能同它生成絡合離子的王水,氫氟酸時才發生腐蝕。鋯在許多場合下比在工程上較廣泛使用的鈦有更高的耐蝕性。鉻合金的冶煉技術和工程應用主 絡對硫酸6口℃時直到75。濃度,沸騰時直到要是隨著核動力工程的發展同步前進的。N。濃度郡是耐蝕的。鉆對甲酸、酪酸、酪它作為化工耐蝕村料卻較少為人們所熟悉,酸研、草酸、濘檬酸等有機酸直至沸騰溫實際上它有著廠-泛的應用前景。
主要化合物

    氧化物—鋯的氧化物是白色的ZrO2，能耐高溫熔點達2700℃，且化學性質穩定，熱脹系數較小，因此是很好的耐高溫材料，ZrO2被用來制造耐火磚及耐火坩堝。
由于鋯的外層電子排列為4s24p64d25s2，化合價為2、3、4價，常見的為4價，鋯的穩定性比鈦弱而比鉿強，是一強還原劑和穩定金屬，但穩定性受其表面狀態和雜質含量的影響。經熔煉或碘化后制得的致密鋯非常穩定；鎂還原獲得的海綿鋯，由于是多孔海綿狀則較活潑；特別是鋯粉，粒度越細，由表面積越大，活性越高，易與氣體、水發生反應。

鋯截止閥技術規范：
設計標準：GB/T12235、ASME B16.34、BS1873
結構長度：GB/T12221、ASME B16.10
連接法蘭：HG、GB、JB、API、ANSI、ISO、BS、DIN、NF、JIS
試驗標準：JB/T9092、GB/T13927、API598

鋯截止閥主體材料：Zirconium 702 、Zirconium 705

壓力等級：PN1.0-10.0MPa  CLASS150-600Lb
 
公稱通徑：DN15-DN300  1/2"-12"

    上海申弘閥門有限公司主營閥門有：截止閥,電動截止閥常溫下金屬鋯在空氣中極為穩定，與空氣中的氧、氮*不發生反應，致密鋯則能長期保持其金屬光澤。加熱時鋯強烈地吸收氧氮而形成穩定的化合物，并在表面生成氧化物保護層。這一原理常被用于鎂還原——蒸餾結束后作為海綿鋯的出爐安全措施之一而采用，但在較高溫度下，鋯的氧化膜會失去保護作用。當溫度超過800℃時，則迅速生成ZrO2，在靜止狀態下的空氣中，鋯的氧化速率為1.08×10-2kg/(m2•h)；950℃時為7.07×10-2kg/(m2•h)。鋯在高溫下除與氧氮形成穩定的化合物外，還可與CO2、、H2O氣發生反應。

    在低壓下鋯與氧、水蒸氣等的反應溫度見下表：

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                                    溫度/℃
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H2        O2                  N2                     H2O(蒸汽)        CO與CO2
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300～400   700                 1000                  ——             ——
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760       835                 在1527以前無反應      ——             ——
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          起始反應：180～230
550       ------------------  600                    ——            500
          *條件：650～700
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300       400                 在400緩慢，在800迅速   300             800
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金屬鋯的力學性能 
  
A．一般性能

    金屬鋯屬于高熔點金屬，但其力學性能則與熔點較低的金屬很相似，如彈性系數小，強度極限隨溫度升高而下降等。在20℃下鋯的主要力學性能見下表：

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    基 本 特 性         數 值
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    彈性系數/kg•m^-2    9.82×10^10
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    硬度HB              64～67
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    抗拉強度極限/Pa     (2.3～2.5) ×10^8
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    屈服極限/Pa         2.1×10^8
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    楊氏模量/Pa         9.39×10^8
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    泊松比              0.34
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    剪切模量/Pa         3.48×10^10
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B．中子輻照下鋯的某些力學性能

    變形較大的金屬鋯在輻照條件下，其屈服極限有所降低，伸長率則有所提高。冷變形鋯在積水通量為5×1019n/cm2下的數值見表1。而電弧爐精煉后的鋯，在600℃退火1h，再經260℃輻照后，其屈服極限、強度極限均變化不大，見表2。

    表1  冷變形鋯的一些力學性能
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    T/K      屈服極限/ MPa       抗拉強度極限/MPa    伸長率/%
             -----------------------------------------------------------
             輻照前    輻照后    輻照前    輻照后    輻照前    輻照后
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    20       748       742       867       867       35        42
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    90       720       671       805       805       27        34
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    160      643       630       706       742       19        29
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    200      609       574       636       650       21        27
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    表2  輻照后退火鋯力學性能
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    快中子總通量    屈服極限    強度極限    斷面收縮率    在50mm長度上
      /n•cm^-2       / MPa       / MPa       /%            的伸長率/%
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    0               120         276         48            29
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    8×10^19        154         284         50            29
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    2.5×10^20      165         279         52            25

鋯截止閥產品特點及用途：
1、結構緊湊、設計合理，閥門剛性好，通道流暢，流陰系數小。
2、采用柔性石墨和四氟填料、密封可靠，操作輕便靈活。
3、驅動方式分手動、電動、齒輪氣傳動。

 鋯截止閥設計標準：
HG、GB、JB、API、ANSI、ISO、BS、DIN、NF、JIS等*標準 
  鋯截止閥技術規范： 
  設計標準：GB/T12235、ASME B16.34、BS1873 
  結構長度：GB/T12221、ASME B16.10 
  連接法蘭：HG、GB、JB、API、ANSI、ISO、BS、DIN、NF、JIS 
  試驗標準：JB/T9092、GB/T13927、API598 
  鋯截止閥主體材料：Zirconium 702、Zirconium 705 
  鋯截止閥的耐蝕特點和應用：
  在所有濃度、溫度直至高于沸點的鹽酸中，均有優異的耐蝕性，不易發生縫隙腐蝕，點腐蝕和應力腐蝕； 
  鋯截止閥在硫酸中可耐到沸點、并高于沸點，濃度70%以下的硫酸介質中； 
  在醋酸中可耐到250℃以下的各種濃度的醋酸介質中，其幾乎不腐蝕； 
  在各種濃度的堿溶液及熔融堿介質是*的耐蝕材料； 
  鋯截止閥在有機酸中有非常好的耐蝕性。

與本文相關的論文：化工堿渣截止閥