阀座(Seat) 

阀座也称作阀座环(seat ring)，装配在阀体上，用于提供阀关闭状态时完全啮合的密封面。阀座密封面一般都作堆焊或涂复钴铬钨等硬质合金加硬处理。

阀座有螺纹式和压紧式之分。螺纹式结构简捷，用螺纹拧入阀体，但需要使用专用工具和按厂家规定的扭力矩。考虑到螺纹有隙连接的密封问题，传统方式是加座环密封平垫片，有的厂家不采用垫片密封而是座环上部外斜面与阀体实现金属－金属密封。

压紧式结构又称作快换式阀内件(quick-change trim)，阀座便于拆卸，附加有压紧套筒等部件，利用上阀盖施加压紧力。传统设计是使用座环垫片密封，为了弥补垫片密封不足，有的厂家采用垫片和座环下部外斜面与阀体金属密封的方法。

阀芯阀座密封和泄漏率 

密封和泄漏是控制阀的重要指标，紧密关闭和低泄漏率是控制阀功能安全的要求。

密封与阀芯阀座的对准和接触及载荷有关，还与阀内件结构设计和金属精加工有关。阀芯阀座密封面一般都作堆焊或涂复钨铬钴（司太莱合金）等硬质合金加硬处理，抗重载接触和防冲刷磨损，提高泄漏等级。

泄漏是根据密封设计、参数和试验得出的泄漏量，标准化组织都规定有泄漏等级和严格的试验程序。各国基本上是执行IEC 标准，国标《工业过程控制阀 第4 部分：检验和例行检查》GB/T 17213.4-2005就等同于IEC 60534-4：1999；德国DIN EN 1349 即等同欧洲标准也基本同于IEC 60534-4。

阀芯密封一般有：金属密封、经研磨的金属密封、弹性（软）密封。

金属密封将阀芯斜面和阀座接合面设计为不同角度，通常是阀芯密封的斜面角度为30°、阀座密封接合面角度为45°，金属－金属密封的泄漏等级可达Ⅳ级(≤10-4Kv)；经研磨的金属密封的泄漏等级可达Ⅴ级(≤1.8×10-7×△p×D)。

软密封一般选用有弹性的聚四氟乙烯PTFE 作密封材料，嵌入在阀芯或阀座上，其泄漏等级可达Ⅵ级(≤3×10-3×△p×泄漏率系数)。

对于平衡型阀芯，其泄漏等级依选用密封环材料而有所不同，加石墨密封环的可达Ⅲ级(≤10-3Kv)，加PTFE 密封环的可达Ⅳ级(≤10-4Kv)。

 阀门密封面的工作条件

由于阀门用途十分广泛，因此阀门密封面的工作条件差异很大。压力可以从真空到超高压，温度可以从-269到816℃，有些工作温度可达1200℃。工作介质从非腐蚀介质到各种酸碱、等强腐蚀性介质。从密封面的受力情况来看它受挤压、剪切。从磨擦学的角度来看有磨粒磨损、腐蚀磨损、表面疲劳磨损、冲蚀等等。因此，应该根据不同的工作条件选择相适应的密封面材料。

磨粒磨损：这是粗糙的硬表面在软表面上滑动时出现的磨损。硬材料压入较软的材料表面，在接触表面就会划出一条微小的沟槽，此沟槽所脱落的材料以碎屑或疏松粒子的形式被推离物体的表面。

腐蚀磨损：金属表面腐蚀时产生一层氧化物，这层氧化物通常覆盖在受到腐蚀作用的部位上，这样就能减慢对金属的进一步腐蚀。但是，如果发生滑动的话，就会清除掉表面的氧化物，使裸露出来的金属表面受到进一步的腐蚀。

表面疲劳磨损：反复循环加载和卸载会使表面或表面下层产生疲劳裂纹，在表面形成碎片和凹坑，最终导致表面的破坏。

冲蚀：材料损环是由锐利的粒子冲撞物体而产生的。它与磨粒磨损相似，但表面很粗糙。

擦伤：擦伤是指密封面相对运动的过程中，材料因摩擦引起的破坏。

 对密封面材料的要求 

理想的密封面要耐腐蚀、抗擦伤、耐冲蚀、有足够的挤压强度、在高温下有足够的抗氧化性和抗热疲劳性，密封面材料与本体有相近似的线膨胀系数，有良好的焊接性能，加工性能。

上述的这些要求是理想状态，不可能有这样十全十美的材料，因此，选材是要视具体情况解决主要矛盾。

常用密封面材料分为两大类，软质材料和硬质材料。

软质材料为各种橡胶、尼龙、氟塑料等。

硬质材料的密封面主要是各种金属如铜合金、不锈钢、硬质合金等。

（1）铜合金

JB/T 5300《通用阀门材料》中规定的灰铸铁阀、可锻铸铁阀，球墨铸钢阀的铜合金密封面材料牌号有：铸铝黄铜ZCuZn25Al6Fe3Mn3，铸锰黄铜ZCuZn38Mn2Pb2，铸铝青铜ZCuAl9Mn2、ZuAl9Fe4Ni4Mn2。当然还有其它牌号如H62、巴氏合金（ZChPbSb16-16-2铅锑轴承合金）等。铜合金在水或蒸汽中的耐腐蚀性和耐磨性都较好，但强度低，不耐氨和氨水腐蚀，适用介质温度≤250℃。但巴氏合金耐氨及氨水腐蚀、熔点低，强度低适用于温度≤70℃PN1.6MPa氨阀。

（2）铬不锈钢

铬不锈钢有较好的耐腐蚀性，常用于水、蒸汽、油品等非腐蚀性介质，温度≤425℃的碳素钢阀门。但耐擦性能较差，特别是在大比压的情况下使用很易擦伤。试验表明比压在20MPa下耐擦伤较好。对于高压小口径阀门常采用棒材或锻件其牌号为1Cr13、2Cr13、3Cr13制作的整体阀瓣，密封面经表面淬火（或整体淬火）其硬度值对2Cr13 HRC41～47、3Cr13 46～52为宜。国外标准中如API 600 BS 1873中对Cr13型密封面的硬度要求为最小HB 250硬度差HB 50材料牌号为ASTM A182 F6a。

对于大口径阀门其密封面往往采用堆焊下面介绍几种堆焊焊条。

① 堆507符合GB EDCr-A1-15  堆焊金属为1铬13半铁素体高铬钢。焊层有空淬特性，一般不需热处理，硬度均匀，亦可在750～800℃退火软化。当加热至900～1000℃空冷或油淬后可重新硬化。焊前须将工件予热至300℃以上（也有资料介绍不需予热（阀门堆焊技术））焊后空冷HRC≥40，焊后如进行不同热处理可获得相应硬度。

② 堆507钼  符合GB EDCrA2-15堆焊金属为1铬13半铁素体高铬钢，有空淬特性，焊前不予热，焊后不处理，焊后空冷HRC≥37。

③ 堆577铬锰型阀门堆焊焊条符合GB EDCrMn-C-15焊前不予热焊后不处理抗裂性好HRC≥28与堆507钼配合使用。

说明：

（Ⅰ）D507Mo和D577两种焊条是为代替Cr13型焊条堆焊有硬度差的阀门密封面而配套研制的。D507Mo堆焊金属硬度较高，用于闸板；D577堆焊金属硬度较低，用于堆焊阀体或阀座密封面。两者组成的密封面可获得良好的抗擦伤性能。

（Ⅱ）堆焊层的高度加工后应在5mm以上以保证硬度和成份稳定。

（Ⅲ）堆焊要按焊接工艺规定操作，焊接电流不可过大以防止焊条成份发生变化影响焊接质量。

（3）硬质合金

硬质合金中最常用的是钴基硬质合金也称钴铬锡硬质合金。它的特点是耐腐蚀、耐磨、抗擦伤，特别是红硬性好，即在高温下也能保持足够的硬度，此外加工工艺性适中，其许用比压80～100MPa国外资料介绍155MPa。适用温度范围-196℃～650℃特殊场合可达816℃。但是，它在硫酸、高温盐酸中不耐腐蚀。在一些氯化物中也不耐蚀。

常用牌号：

STELL1TE N0.6  符合AWS ECoCr-A GB EDCoCr-A-03也相当D802（堆802）焊前根据工件大小进行250～400℃予热焊时控制层间温度250℃，焊后600～750℃保温1～2小时后随炉缓冷或将工件置于干燥和预热的沙缸或草灰中缓冷。

其它牌号还有STELL1TE N0.12  符合AWS ECoCr-B GB EDCr-B-03也相当堆812，焊后HRC≥41。

以上两种是钴基硬质合金电焊条，钴基硬质合金还有焊丝可以进行氧—乙炔堆焊或鸽极氩弧焊。  

牌号：

STELL1TE N0.6焊丝符合AWS：RCoCr-A也相当HS 112 常温硬度HRC 40～46；

STELL1TE N0.12符合AWS：RCoCr-B也相当HS 112 常温硬度HRC 44～50。

硬质合金（钴基）焊接都要对工件予热，焊时控制层间温度焊后处理，要根据焊接工艺或焊条说明书施焊。

常用内件材料组合：

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