常用材料分类及适用场景

发布日期：2025-08-20

常用材料分类及适用场景

（一）金属材料（主流选择）

不锈钢

304 不锈钢：含铬 18%、镍 8%，耐一般性腐蚀（如水、空气、弱酸碱），成本适中，适用于低压常温、非强腐蚀场合（如民用阀门、普通液压阀）。

316 不锈钢：在 304 基础上添加钼（2-3%），耐氯离子腐蚀能力更强，适用于海水、化工轻度腐蚀介质，以及食品、医药等洁净领域。

17-4PH 不锈钢：沉淀硬化型不锈钢，经热处理后硬度可达 HRC40-45，强度高（抗拉强度≥1100MPa），耐腐蚀性优于普通碳钢，适用于高压液压阀、核电站阀门等高温高压场合。

合金钢

铬钼钢（如 4140）：经渗碳淬火后表面硬度可达 HRC58-62，心部韧性好，耐磨性优异，适用于高压齿轮泵、伺服阀的阀芯阀套，尤其适合含少量颗粒的介质。

高速钢（如 W18Cr4V）：高硬度（HRC63-65）、高耐磨性，适用于超高压阀门（如超高压水切割设备阀门），但加工难度大、成本高。

硬质合金

以碳化钨（WC）为基，钴（Co）为粘结剂，硬度可达 HRC70 以上，耐磨性和耐腐蚀性极佳，适用于含大量硬质颗粒的介质（如矿山泥浆、喷砂设备），但脆性大、成本高，需与钢基体复合使用（如阀套外层为硬质合金，内层为钢）。

铜合金

黄铜（如 H62）：成本低、加工性好，耐低压、非腐蚀性介质（如水、空气），适用于家用阀门、低压水管阀，但硬度低（HB80-100），耐磨性差，不适合高压或频繁运动场合。

青铜（如锡青铜、铝青铜）：比黄铜硬度高（HB100-150），耐磨性和耐腐蚀性更好，适用于低压液压阀、气动阀的阀芯阀套。

（二）非金属材料（特殊场景补充）

陶瓷

氧化铝陶瓷（Al₂O₃）、氧化锆陶瓷（ZrO₂）：硬度高（HRC80 以上）、耐磨损、耐强腐蚀（除氢氟酸等少数介质），且表面光滑（Ra≤0.1μm），摩擦系数低，适用于高洁净、强腐蚀或含颗粒的场合（如半导体行业阀门、化工浆料阀）。但脆性大，需避免冲击载荷。

工程塑料

聚四氟乙烯（PTFE）：耐几乎所有化学腐蚀（“塑料王”），摩擦系数极低（0.04），适用于低压、强腐蚀介质（如酸碱阀门），但强度低、耐温性有限（≤260℃），通常作为阀芯涂层或与金属骨架复合使用。

聚醚醚酮（PEEK）：耐高温（长期使用≤260℃）、强度高、耐化学腐蚀，适用于中低压、腐蚀性介质的阀芯，尤其在航空航天等轻量化要求场景。

复合材料

金属基复合材料（如铝基碳化硅）：兼具金属的韧性和陶瓷的耐磨性，适用于要求轻量化的高压阀；

塑料基复合材料（如玻璃纤维增强 PTFE）：提升塑料的强度和耐磨性，适用于中低压阀门。