Nome do autor: Bruce Zheng
Função do autor: Cofundador e engenheiro de válvulas da NTGD Valve
Biografia do autor: Bruce Zheng é cofundador e engenheiro de válvulas da NTGD Valve, com foco na seleção de válvulas industriais, aplicação e conteúdo técnico para compradores B2B globais.
Última atualização: 10 de junho de 2026
Os materiais das válvulas globo devem ser selecionados como um conjunto completo de materiais, e não apenas como um único material para o corpo. Numa válvula globo industrial, o corpo e a tampa definem o limite de pressão, o conjunto interno é responsável pelo contato com o fluxo e pelo desgaste causado pelo estrangulamento, a sede garante o fechamento, e a vedação, a junta e os parafusos devem ser compatíveis com as condições de serviço.
Na seleção prática do material para válvulas globo, os fatores mais importantes a serem considerados são o tipo de fluido, a pressão, a temperatura, o risco de corrosão, o risco de erosão, a função de regulação, a necessidade de vedação, a norma aplicável e as especificações do projeto. Um corpo de válvula globo em aço carbono pode ser adequado para muitas aplicações industriais gerais, mas pode não ser suficiente para meios corrosivos, serviços em alta temperatura, serviços com gás ácido, fluxo abrasivo ou aplicações sensíveis a vazamentos. Da mesma forma, um corpo em aço inoxidável não resolve automaticamente todos os problemas relacionados a trim, sede, vedação ou junta.
Este guia explica como avaliar os materiais das válvulas globo do ponto de vista das especificações do projeto. Ele se concentra nos materiais relacionados ao corpo, ao castelo, ao conjunto interno, à sede e à vedação. Ele não substitui um guia detalhado de seleção de conjuntos internos para válvulas globo, um guia comparativo entre sedes macias e sedes metálicas, uma tabela de conjuntos internos da API ou uma ficha técnica do produto.
Resposta rápida: Como selecionar os materiais para válvulas de esfera
O método mais rápido consiste em selecionar primeiro o material do corpo da válvula globo com base na pressão, temperatura e compatibilidade com o fluido, e depois confirmar os materiais do conjunto interno, da sede, da vedação, da junta e dos parafusos de acordo com os requisitos de contato com o fluido, vedação, corrosão, erosão e vazamento.
Um caminho de seleção prático é:
- Comece com a mídia de serviço. Verifique se o fluido é limpo, corrosivo, abrasivo, tóxico, vapor, óleo, gás, produto químico ou de fase mista.
- Verifique a pressão e a temperatura. Essas condições afetam a carroceria, o capô, os parafusos, a junta, a sede e a vedação.
- Selecione o material da carroceria e do capô. Esta é a principal opção de material para retenção de pressão.
- Confirme o material do acabamento. O disco, a haste, a superfície de assentamento e as áreas de acabamento relacionadas podem exigir maior resistência ao desgaste, à corrosão ou ao estrangulamento do que o corpo.
- Verifique os materiais da sede e da vedação. O desempenho do fechamento, a temperatura e o risco de vazamento dependem frequentemente do conjunto de sede, vedação e junta.
- Certifique-se de que todos os materiais de construção estejam em conformidade com as especificações do projeto. A escolha final deve ser verificada com base na ficha técnica, nas normas aplicáveis e nas condições de serviço.
A lógica de seleção resumida
Em muitos projetos industriais, a lógica básica é:
| Camada de seleção | Pergunta principal | Orientação típica do material |
|---|---|---|
| Corpo / capô | A válvula é capaz de suportar com segurança a pressão e a temperatura do sistema? | O aço carbono ou o aço fundido podem ser adequados para serviços gerais; o aço inoxidável deve ser avaliado quanto à resistência à corrosão; ligas ou materiais especiais podem ser necessários para condições de alta temperatura, alta pressão ou serviços severos. |
| Acessórios / disco / haste | As peças internas são resistentes ao desgaste, à corrosão e ao atrito? | As peças de acabamento em aço inoxidável podem ser adequadas para condições de operação moderadas; para condições de operação com estrangulamento, abrasivas, erosivas ou corrosivas, pode ser necessário o uso de revestimento de desgaste ou peças de acabamento resistentes à corrosão. |
| Assento | A válvula é capaz de garantir o fechamento necessário nas condições de operação? | As sedes metálicas, as sedes macias, as sedes com revestimento duro ou as superfícies de sede resistentes à corrosão devem ser selecionadas de acordo com os requisitos de vedação, a temperatura, o fluido e a severidade do serviço. |
| Gaxeta / vedação | Os materiais de vedação são compatíveis com o fluido e a temperatura? | Materiais à base de grafite e PTFE, elastômeros, juntas espirais ou materiais de vedação específicos para cada projeto podem ser avaliados de acordo com a temperatura, a pressão e a compatibilidade com os meios. |
| Aparafusamento | A fixação é compatível com os requisitos de pressão e temperatura? | O aço carbono, o aço-liga, o aço inoxidável ou as classes de parafusos especificadas devem ser adequados às condições de pressão e temperatura do corpo/tampa, bem como ao ambiente de corrosão. |
Na maioria dos projetos, o material do corpo e da tampa define inicialmente o intervalo de pressão e temperatura da válvula. No entanto, em aplicações que envolvam estrangulamento, abrasão, corrosão, fechamento hermético ou sensibilidade a vazamentos, o conjunto interno, a sede, a vedação ou a junta podem exigir a atualização de todo o conjunto de materiais, mesmo que o material do corpo pareça aceitável.
Os limites exatos dos materiais dependem do projeto da válvula, da classe de pressão, da temperatura, da norma, da construção do fabricante e das especificações do projeto.
O que este guia aborda e o que não aborda
Este artigo aborda o conjunto completo de materiais da válvula de esfera: corpo, tampa, conjunto interno, sede, vedação, junta, parafusos e mapeamento das condições de serviço.
Ele não oferece uma tabela completa de especificações da API, uma comparação completa dos materiais dos assentos, um guia de peças para válvulas globo, um catálogo de produtos ou um guia de preços. Esses tópicos exigem páginas separadas ou fichas técnicas específicas para cada projeto.
O que está incluído no pacote de materiais de uma válvula de esfera?
O pacote de materiais de uma válvula de esfera inclui todos os materiais que afetam a contenção de pressão, o controle de fluxo, o fechamento, a vedação e a compatibilidade a longo prazo com o serviço. Em muitas solicitações de cotação e fichas técnicas, isso pode ser descrito como o material de construção da válvula.
O conjunto de materiais pode ser entendido como várias camadas funcionais que atuam em conjunto: a camada de contenção de pressão, as partes de contato com o fluxo e de estrangulamento, e o conjunto de fechamento/vedação. Uma falha em qualquer uma dessas camadas pode afetar o desempenho final da válvula.
Se o leitor precisar de uma revisão sobre os componentes antes de examinar os materiais, o Guia de peças e componentes da válvula globo pode ser usada como referência complementar, enquanto esta página se concentra na seleção de materiais.
Em uma consulta inicial, os compradores costumam se concentrar apenas no material do corpo da válvula de esfera. Isso é compreensível, pois o corpo é a peça de maior dimensão que retém a pressão. No entanto, o material do corpo, por si só, não garante que a válvula terá um bom desempenho em serviços de regulagem de vazão, meios corrosivos ou aplicações em que o vazamento é um fator crítico.
Materiais da carroceria e do capô
O corpo e o obturador formam a barreira de pressão da válvula. O material de que são feitos deve ser adequado à pressão de projeto, à temperatura, ao fluido e à norma aplicável. As opções mais comuns podem incluir aço carbono, aço fundido, aço inoxidável, ferro fundido, ferro dúctil, bronze, aço-liga ou ligas especiais.
No setor industrial, a escolha do material do corpo da válvula é geralmente a primeira decisão a ser tomada, pois afeta a adequação da válvula às condições de pressão e temperatura, bem como sua compatibilidade básica com o sistema de tubulação. A seleção do material do corpo deve ser analisada como parte do conjunto de limites de pressão, e não como uma escolha isolada de fundição ou forjamento.
Materiais dos acabamentos, discos e hastes
O conjunto de peças internas é o conjunto de componentes internos que interagem com o fluxo e a área de fechamento. Em uma válvula de globo, isso geralmente inclui o disco ou o obturador, a sede ou a superfície de assentamento, a haste e as superfícies de contato internas relacionadas.
Os materiais das peças internas devem resistir à corrosão, à erosão, ao desgaste por atrito, ao desgaste por estrangulamento ou ao contato com fluxos de alta velocidade nas condições reais de fluxo. Em algumas aplicações, o material das peças internas é mais crítico para o desempenho do que o material do corpo, pois essas peças ficam expostas à restrição do fluxo e ao contato de vedação.
Este artigo apresenta uma visão geral sobre a responsabilidade pelo material das válvulas. A seleção detalhada das válvulas, os números de referência API e as combinações de disco, sede e haste devem ser abordados em uma análise específica dedicada à seleção das válvulas.
Materiais para assentos, vedação, juntas e parafusos
A sede controla a interface de fechamento. A vedação controla a estanqueidade da haste. As juntas vedam as interfaces entre o corpo e a tampa ou entre as flanges. Os parafusos mantêm a estrutura de pressão unida.
Esses materiais são, por vezes, considerados detalhes secundários, mas podem se tornar fundamentais em aplicações que envolvam altas temperaturas, corrosão, acidez, abrasão, toxicidade ou risco de vazamento. Uma válvula pode ter um material de corpo adequado, mas ainda assim não atender às exigências da aplicação se a sede, a vedação, a junta ou os parafusos não forem compatíveis com o meio, a temperatura e os requisitos de carga nas juntas.
Materiais do corpo e da tampa da válvula de esfera: seleção dos limites de pressão
O material do corpo da válvula de esfera deve ser selecionado em primeiro lugar, pois são o corpo e o castelo que retêm a pressão. Eles devem ser compatíveis com a pressão de operação, a temperatura, o tipo de fluido, a classe da tubulação e as especificações do projeto.
Em uma análise técnica normal, o material da estrutura não é escolhido apenas por ser “mais resistente” ou “mais caro”. Ele é escolhido com base na adequação à aplicação.
Por que o material da carroceria é escolhido primeiro
A estrutura e o capô são componentes que retêm pressão. Se o material da estrutura não for adequado para o uso pretendido, a simples troca do revestimento ou do assento não resolverá o problema principal relacionado à retenção de pressão.
O material da carroceria influencia:
- adequação em termos de pressão e temperatura;
- resistência à corrosão causada pelos meios de processo;
- compatibilidade com o material da tubulação;
- adequação para construção fundida, forjada ou fabricada;
- requisitos de vedação entre a carroceria e o capô;
- seleção de parafusos e juntas;
- requisitos de inspeção e especificação.
Para serviços industriais em geral, o aço carbono ou o aço fundido podem ser comuns. Para meios corrosivos, pode ser necessário o uso de aço inoxidável ou ligas especiais. Para alguns serviços de utilidade de baixa pressão, o uso de ferro fundido ou ferro dúctil pode ser considerado, se permitido pelas especificações do projeto. Para serviços de alta pressão ou alta temperatura, materiais forjados ou ligas podem ser avaliados, dependendo do tamanho, classe e projeto da válvula.
Ao tomar decisões sobre a construção da estrutura, especialmente quando a classe de pressão, o tamanho e o processo de fabricação influenciam a escolha dos materiais, compare válvulas globo de aço fundido versus aço forjado antes de definir as especificações da carroceria e do capô.
Como a pressão, a temperatura e o meio afetam o material da estrutura
A pressão e a temperatura definem as condições de carga para a parede de pressão. O meio define o risco de incompatibilidade química e física.
Um material de construção que funciona em água limpa pode não ser adequado para um produto químico corrosivo. Um material aceitável em temperaturas moderadas pode não ser adequado em temperaturas mais elevadas. Um material resistente à corrosão pode ainda assim exigir alterações nas guarnições, juntas ou parafusos se a aplicação envolver alta velocidade, vaporização, erosão ou gás ácido.
Se o fluido contiver componentes corrosivos, risco de corrosão ácida, alto teor de cloreto, sólidos abrasivos ou contaminantes especiais, o material do corpo deve ser verificado novamente antes da finalização das especificações da válvula. Se o material das paredes do corpo não for adequado ao serviço, trocas posteriores do conjunto interno ou da sede geralmente não conseguem corrigir o problema fundamental de seleção do corpo e da tampa.
O material da carroceria deve, portanto, ser verificado juntamente com:
- pressão de projeto e pressão de operação;
- temperatura de projeto e temperatura de operação;
- classe ou classificação de pressão;
- química de fluidos;
- margem de corrosão ou risco de corrosão;
- operação cíclica ou ciclos térmicos;
- inspeção, testes e requisitos normativos.
Corpo, tampa, junta e parafusos como um conjunto de vedação de pressão
O corpo e a tampa não funcionam isoladamente. A junta e os parafusos ajudam a manter a integridade da vedação. Se o corpo e a tampa forem selecionados para condições de serviço severas, mas a junta ou os parafusos não forem adequados, a válvula ainda poderá apresentar problemas de vazamento, afrouxamento, corrosão ou integridade da vedação.
Por esse motivo, a seleção do material da carcaça deve ser analisada como um conjunto de paredes submetidas a pressão:
| Item de limite de pressão | Função de seleção | O que confirmar |
|---|---|---|
| Corpo | Peça principal de retenção de pressão | Material, classe de pressão, faixa de temperatura, compatibilidade com os fluidos |
| Boné | Fechamento com retenção de pressão | Material idêntico ou compatível com o corpo, tipo de projeto, interface da junta |
| Junta de vedação | Interface de vedação estática | Temperatura, compatibilidade com o meio, comportamento à compressão, requisitos para a junção entre o corpo e a tampa |
| Aparafusamento | Carga articular e retenção de pressão | Tipo de material, adequação à temperatura, risco de corrosão, compatibilidade com a operação na carroceria/capô |
| Flanges / conexões nas extremidades | Interface de pipeline | Padrão, classificação, orientação, compatibilidade com juntas |
O material dos parafusos deve ser compatível com as condições de pressão e temperatura do corpo e do capô, bem como com o ambiente de corrosão. Uma incompatibilidade no material dos parafusos pode levar ao afrouxamento da junta, a vazamentos ou a riscos à integridade da barreira de pressão, mesmo quando o material do corpo em si for corretamente selecionado.
A composição final dos materiais deve ser confirmada com base na ficha técnica do fabricante, nas especificações do projeto e na norma aplicável.
Opções comuns de materiais para válvulas de esfera
Os materiais mais comuns para válvulas de esfera incluem aço carbono, aço fundido, aço inoxidável, ferro fundido, ferro dúctil, bronze, aço-liga e ligas especiais. A melhor escolha depende do fluido, da pressão, da temperatura, do risco de corrosão, dos requisitos de fechamento e das especificações do projeto.
A tabela abaixo é um resumo da seleção, não uma tabela definitiva de classificação de materiais.
| Opção de material | Orientação de serviços comuns | Principal vantagem | Cuidado na seleção | Nota sobre a solicitação de cotação |
|---|---|---|---|---|
| Aço carbono / aço fundido | Água industrial em geral, petróleo, gás, vapor e serviços não corrosivos | Boa resistência industrial geral e disponibilidade | Pode sofrer corrosão em meios ácidos, azedos, com alto teor de cloreto, ricos em oxigênio ou de outra forma agressivos; verifique a margem de tolerância à corrosão e a compatibilidade com o meio | Confirmar a classe de pressão, a temperatura, as características químicas do fluido e o risco de corrosão |
| Aço inoxidável | Aplicações corrosivas ou em ambientes limpos onde é necessária resistência à corrosão | Melhor resistência à corrosão do que o aço carbono em muitas aplicações | O tipo de aço inoxidável deve ser adequado à concentração química, à exposição ao cloreto, à temperatura e ao risco de contaminação | Confirme o tipo de meio, a composição química, a concentração e a temperatura |
| Ferro fundido | Serviço público de baixa pressão, quando permitido | Econômico para alguns serviços não complexos | Limitado pela classe de pressão, risco de choque térmico, severidade do serviço e autorização do projeto | Verifique se o uso de ferro fundido é permitido pelas especificações do projeto em questão |
| Ferro dúctil | Serviço básico ou moderado, quando permitido | Maior tenacidade do que o ferro fundido cinzento | Ainda limitado pela classificação de pressão e temperatura, pelos dados de corrosão e pela severidade do serviço | Confirmar classificação, meio, temperatura e requisitos padrão |
| Bronze / liga de cobre | Água, serviços relacionados à água do mar ou serviços específicos para metais não ferrosos, conforme especificação | Útil quando é necessária compatibilidade com ligas de cobre | Verifique a compatibilidade química, o risco de deszincificação e os limites de temperatura, quando for o caso | Verificar a composição química do fluido e os limites do material do projeto |
| Liga de aço | Alta temperatura, alta pressão ou condições de operação severas | Maior resistência mecânica ou resistência à temperatura, dependendo da liga | Requer verificação exata da classe, do tratamento térmico e das condições de serviço | Confirmar a norma, o tipo de aço, o tratamento térmico e as condições de serviço |
| Material especial / alta liga | Aplicação em ambientes altamente corrosivos ou em processos especiais | Pode lidar com corrosão grave ou meios especiais | Custo mais elevado e prazo de entrega mais longo; a seleção deve ser específica para cada projeto | Confirme o tipo exato do material, o meio, a temperatura, a pressão e os requisitos de inspeção |
Aço carbono e aço fundido
As válvulas de globo fabricadas em aço carbono e aço fundido são frequentemente utilizadas em aplicações industriais gerais, nas quais o fluido não é altamente corrosivo e as condições de pressão e temperatura estão de acordo com a classificação da válvula selecionada. Elas são comuns em muitas aplicações envolvendo água, óleo, gás e vapor.
É importante ter em conta que o aço carbono não é um material universal. Se o meio contiver produtos químicos corrosivos, componentes ácidos, cloretos, oxigênio, ácidos ou outros elementos agressivos, o material da carroceria e o conjunto de acabamentos devem ser cuidadosamente avaliados.
Em muitos projetos, o aço carbono ou o aço fundido são a escolha básica de material; no entanto, em aplicações corrosivas, ácidas, de alta temperatura ou sensíveis a vazamentos, deve-se realizar uma revisão completa do pacote de materiais, em vez de se basear apenas na estrutura.
Aço inoxidável
As válvulas de esfera em aço inoxidável são frequentemente consideradas quando a resistência à corrosão, a higiene ou a compatibilidade do material são mais importantes do que o custo inicial. O aço inoxidável pode ser adequado para diversos ambientes, como os setores químico, alimentício, de tratamento de água ou em aplicações corrosivas, dependendo do tipo de aço e do meio envolvido.
No entanto, o aço inoxidável não é necessariamente o melhor material para todas as válvulas de esfera. O risco de corrosão relacionada ao cloreto, altas temperaturas, produtos químicos específicos, erosão e compatibilidade galvânica podem ainda exigir uma análise mais detalhada.
Na escolha de aço inoxidável, a exposição ao cloreto deve ser considerada um fator de risco na seleção do tipo de aço; a Associação Britânica de Aço Inoxidável observa que os íons cloreto são uma causa comum de corrosão por pite no aço inoxidável, portanto corrosão por pite relacionada ao cloreto é preciso verificar isso antes de presumir que o aço inoxidável é uma melhoria universal.
O aço inoxidável deve ser considerado uma opção de material que requer verificação da classe e da aplicação, e não uma substituição universal do aço carbono.
Para projetos em ambientes corrosivos ou de serviço limpo em que se está avaliando o uso de aços inoxidáveis, a NTGD’s Opções de válvulas de esfera em aço inoxidável pode ser verificado após a definição da composição química do meio e da temperatura.
Ferro fundido e ferro dúctil
O ferro fundido e o ferro fundido dúctil podem ser utilizados em algumas instalações de serviços públicos ou de baixa pressão. O ferro fundido dúctil geralmente oferece maior tenacidade do que o ferro fundido cinzento, mas ambos devem ser avaliados de acordo com as especificações do projeto, a classe de pressão, a temperatura e os riscos da aplicação.
Para serviços industriais exigentes, altas temperaturas, ciclos térmicos, fluidos perigosos ou aplicações de alta pressão, esses materiais podem não ser adequados.
A questão prática não é apenas se há disponibilidade de ferro fundido ou ferro dúctil, mas se a norma do projeto, as condições de pressão e temperatura e os riscos de operação permitem o seu uso.
Bronze e ligas de cobre
O bronze e outras ligas de cobre podem ser utilizados em determinadas aplicações hidráulicas, marítimas, de baixa pressão ou envolvendo metais não ferrosos. A adequação depende fortemente da composição química do fluido, da temperatura e dos requisitos do projeto.
Esses materiais não devem ser escolhidos apenas por serem resistentes à corrosão em alguns sistemas de abastecimento de água. A compatibilidade química e o risco de deszincificação devem ser considerados quando for o caso.
As válvulas de esfera de bronze ou de liga de cobre devem, portanto, ser avaliadas primeiro com base nas características químicas do fluido, e não apenas com base na reputação geral de resistência à corrosão.
Aço-liga e materiais especiais
Aço-liga e materiais especiais podem ser necessários em condições de alta temperatura, alta pressão, corrosivas, ácidas, erosivas ou em processos especiais. Esses materiais podem resolver problemas que o aço carbono padrão ou o aço inoxidável não conseguem suportar, mas também exigem uma especificação mais cuidadosa.
No caso de válvulas de esfera para materiais especiais, a consulta deve incluir a composição do fluido, a temperatura, a pressão, o risco de corrosão, a norma aplicável e o nível de inspeção exigido.
Quanto mais exigente for a aplicação, mais importante se torna definir a classe exata do material, em vez de utilizar termos genéricos como “liga” ou “material especial”.”
Materiais das aletas, do disco e da haste: desgaste, estrangulamento e contato com o fluxo
Os materiais do conjunto interno das válvulas globo são selecionados para as peças internas que entram em contato com o fluxo e com a área de vedação. Em muitas válvulas globo, o conjunto interno inclui o disco ou o obturador, a sede ou a superfície de assentamento, a haste e as superfícies internas de guia ou de contato relacionadas.
O conjunto interno é importante porque as válvulas de globo são frequentemente utilizadas para o estrangulamento ou a regulação do fluxo. Quando o fluxo é restringido na área da sede, o conjunto interno pode estar sujeito a alta velocidade, turbulência, erosão, risco de cavitação, corrosão ou contato repetido com a sede.
Quais são os materiais de vedação utilizados em uma válvula de globo
O material de acabamento influencia:
- resistência ao desgaste na superfície de contato;
- resistência à corrosão na área de contato com o fluxo;
- resistência da haste e resistência à corrosão;
- risco de desgaste entre superfícies móveis ou em contato;
- durabilidade do sistema de fechamento após operações repetidas;
- desempenho em condições de restrição ou queda de pressão.
O corpo de uma válvula de globo pode ser de aço carbono, enquanto o conjunto interno é feito de aço inoxidável, revestimento endurecido ou outro material resistente à corrosão. Isso é comum porque o corpo e o conjunto interno nem sempre estão sujeitos às mesmas condições mecânicas e de fluxo.
Quando uma válvula de globo é utilizada para regulação do fluxo, lida com meios abrasivos, opera sob grande queda de pressão ou é submetida a operações frequentes, a escolha do material dos componentes internos pode influenciar a vida útil da válvula de forma mais direta do que a escolha do material do corpo. Nessas aplicações, os componentes internos devem ser analisados antes da definição final da combinação de materiais.
Quando pode ser necessário um revestimento de desgaste ou acabamento resistente à corrosão
O revestimento de resistência ao desgaste ou as peças de acabamento resistentes à corrosão devem ser considerados quando a aplicação envolver grande queda de pressão, regulagem frequente do fluxo, meios erosivos, altas temperaturas, condensação instantânea, risco de cavitação ou fluidos agressivos. Os requisitos exatos dependem do projeto da válvula, dos dados de operação e das expectativas de vedação.
Este artigo não apresenta uma tabela completa de versões API nem uma seleção completa de números de versão. Para obter informações detalhadas sobre a seleção de discos, assentos, hastes e versões API, consulte o pacote de versões separadamente.
Para decisões relativas a discos, assentos, hastes, revestimento de resistência ao desgaste e conjuntos API, utilize o Guia de seleção de conjuntos de válvulas de esfera em vez de transformar a visão geral atual dos materiais em uma tabela de acabamentos.
Por que a seleção detalhada dos acabamentos deve ser tratada separadamente
A seleção do conjunto de vedação pode envolver o tipo de disco, a superfície da sede, o material da haste, o assento traseiro, o revestimento de desgaste, o número de referência API do conjunto, o risco de erosão, a queda de pressão e os requisitos de fechamento. Essas opções exigem uma análise mais detalhada do conjunto de vedação do que um guia geral de materiais para válvulas globo pode oferecer.
Se a aplicação envolver regulagem frequente, fluxo de alta velocidade, risco de cavitação, meios erosivos ou um requisito específico de material para o conjunto de válvula, a seleção desse conjunto deve ser consultada em um guia específico sobre materiais ou seleção de conjuntos de válvula. Nesta página, o conjunto de válvula é tratado como parte integrante do pacote de materiais, para que não seja ignorado durante a fase inicial de seleção de materiais.
Materiais da sede, da vedação e da junta: limites de fechamento, vazamento e temperatura
Os materiais da sede, da vedação e da junta definem limites de vedação importantes no interior da válvula. Esses materiais podem não ser tão visíveis quanto a peça fundida ou forjada do corpo, mas muitas vezes determinam se a válvula é capaz de atender às expectativas em termos de vedação, temperatura e vazamento.
Material da sede e desempenho de fechamento
A sede é a interface de vedação entre o disco ou o obturador e o corpo da válvula ou o anel de sede. O material da sede influencia o desempenho de vedação, a resistência ao desgaste, a tolerância à temperatura, a resistência à corrosão e o risco de vazamento a longo prazo.
Em algumas válvulas de esfera, a sede pode ser metálica. Em outros modelos, podem ser utilizados materiais macios para a sede, dependendo da temperatura, pressão, fluido e requisitos de vedação. As sedes macias podem ser consideradas quando for necessária uma vedação mais hermética e a temperatura e o fluido o permitirem. As sedes metálicas são frequentemente consideradas para serviços em altas temperaturas, abrasivos, erosivos ou severos, nos quais materiais macios podem não resistir.
A escolha entre sede macia e sede metálica deve ser analisada cuidadosamente, pois pode afetar o desempenho em termos de vazamento, os limites de temperatura e a vida útil. Opções específicas, como PTFE, PEEK, sede metálica e revestimento de Stellite, devem ser tratadas em uma análise dedicada aos materiais de sede de válvulas globo, em vez de serem abordadas neste guia geral de materiais.
Para escolhas de sede macia, sede metálica, PTFE, PEEK e revestimento de Stellite, consulte a seção dedicada Guia de seleção do material da sede da válvula globo antes de definir o pacote de encerramento definitivo.
Compatibilidade entre juntas e vedantes
Juntas de vedação ao redor da haste. As juntas vedam juntas estáticas, como a conexão entre o corpo e o tampa ou as conexões flangeadas. Se o material da junta de vedação ou da junta não for compatível com o fluido ou com a temperatura, podem ocorrer vazamentos, mesmo que os materiais do corpo e do conjunto interno sejam adequados.
A escolha das juntas e dos vedantes deve levar em consideração:
- compatibilidade de mídia;
- temperatura;
- pressão;
- movimento do caule;
- requisito relativo a emissões ou vazamentos;
- requisitos de segurança contra incêndio ou de serviços especiais, se aplicável;
- se o produto é tóxico, corrosivo ou perigoso.
Por que a escolha entre assentos de tecido e assentos de metal deve ser tratada separadamente
A escolha da sede pode envolver PTFE, PEEK, grafite, sede metálica, revestimento de desgaste, revestimento de estelite, materiais elastoméricos, classe de vazamento, temperatura, pressão e resistência química. Esses detalhes podem facilmente constituir um tópico à parte sobre materiais de sede.
Neste guia geral para a seleção de materiais de válvulas de globo, o ponto principal é simples: o material da sede deve ser confirmado como parte do conjunto completo de materiais, não deduzido apenas a partir do material do corpo.
Material da carroceria vs. material dos acabamentos vs. material dos assentos
O material da carcaça, o material do revestimento e o material do assento têm funções diferentes. Embora possam ser os mesmos em algumas aplicações simples, eles geralmente diferem nas especificações das válvulas globo industriais.
O limite de responsabilidade do material pode ser visto em termos de três funções principais: contenção de pressão, contato com o fluido e fechamento/vedação. Uma boa especificação separa essas responsabilidades, em vez de tratar a válvula como um único tipo de material.
| Área de materiais | Principal responsabilidade | Principal preocupação em relação à seleção | Quando analisar separadamente |
|---|---|---|---|
| Corpo / capô | Limite de pressão | Pressão, temperatura, compatibilidade com meios, padrão | Quando a pressão, a temperatura, a corrosão ou o design da estrutura são fatores críticos |
| Acessórios / disco / haste | Contato e movimento do fluxo | Desgaste, corrosão, estrangulamento, atrito excessivo, erosão | Quando a válvula regula o fluxo, sofre queda de pressão ou lida com meios corrosivos |
| Assento | Interface de desligamento | Vazamentos, temperatura, desgaste, corrosão | Quando o fechamento hermético, a alta temperatura ou a escolha entre sede macia e sede metálica são fatores importantes |
| Embalagem | Vedação da haste | Vazamento, temperatura, compatibilidade com meios | Quando as emissões, a presença de substâncias tóxicas ou a operação frequente são fatores importantes |
| Junta de vedação | Vedação estática | Vedação de juntas, temperatura, compatibilidade química | Quando a vedação entre o corpo e a tampa ou a flange é fundamental |
| Aparafusamento | Integridade das juntas | Carga, temperatura, corrosão | Quando se trata de altas temperaturas, corrosão ou normas especiais |
Materiais diferentes, responsabilidades diferentes
O material do corpo é selecionado principalmente para a parede de pressão. O material da guarnição é selecionado para as superfícies internas de trabalho. O material da sede é selecionado para o contato de fechamento e vedação. Os materiais da gaxeta e da vedação são selecionados para o controle de vazamentos.
Esses materiais devem ser analisados em conjunto, mas não devem ser considerados como decisões idênticas.
Por que esses materiais nem sempre coincidem
Uma válvula pode utilizar aço carbono para o corpo, aço inoxidável para as peças internas e grafite para a vedação ou junta. Outra válvula pode utilizar aço inoxidável para o corpo, mas exigir peças internas com revestimento endurecido devido ao desgaste causado pelo estrangulamento. Uma terceira válvula pode necessitar de um material especial para a sede, pois os requisitos de fechamento ou temperatura são mais rigorosos do que o próprio uso do corpo da válvula sugere.
A incompatibilidade entre o corpo, os acessórios, o assento ou os materiais de vedação pode causar vazamentos prematuros, desgaste acelerado dos acessórios, manutenção repetida ou paradas não planejadas. O conjunto correto depende das condições reais de operação, e não apenas do nome da válvula.
Mapeamento das condições de serviço para a seleção de materiais em válvulas de globo
A escolha do material da válvula de esfera deve ser determinada com base nas condições de operação. Um material que funciona bem em uma aplicação pode apresentar falhas rapidamente em outra.
| Condição de serviço | Risco principal | Área de material a ser confirmada | Orientação típica do material | Cuidado |
|---|---|---|---|---|
| Água potável, óleo ou serviços públicos em geral | Contenção geral de pressão e corrosão básica | Carroceria, capô, assento, embalagem | Aço carbono, aço fundido, ferro dúctil ou aço inoxidável, dependendo das especificações | Verifique a qualidade da água, o teor de oxigênio, a temperatura e as variações de pressão, em vez de presumir que o serviço de abastecimento apresenta sempre um risco baixo |
| Vapor e serviços em altas temperaturas | Temperatura, oxidação, relaxamento da junta, desgaste da sede | Carroceria, capô, acabamentos, assento, vedação, junta, parafusos | Aço carbono, aço-liga, aço inoxidável ou materiais específicos para altas temperaturas | Os limites relativos à vedação, à junta, à sede e aos parafusos podem determinar a adequação do produto, juntamente com a classificação de pressão e temperatura da carcaça |
| Meios corrosivos | Ataque químico, corrosão por pite, corrosão sob tensão | Carroceria, acabamento, assento, junta, parafusos | Aço inoxidável, ligas ou materiais especiais, dependendo do meio | Verificar a concentração do meio, a temperatura, a presença de contaminantes, cloretos, ácidos ou outros componentes agressivos |
| Aplicação abrasiva ou erosiva | Desgaste das guarnições, danos nos assentos, erosão do trajeto do fluxo | Acabamento, assento, disco, área de fluxo da carroceria | Podem ser analisados acabamentos reforçados, revestimentos de resistência ao desgaste ou materiais resistentes à erosão | Verifique a presença de sólidos, a velocidade do fluxo, a queda de pressão e se a área da sede está sujeita a alto desgaste |
| Função de limitação / controle de fluxo | Alta velocidade, turbulência, queda de pressão, desgaste das aletas | Borda, assento, haste, superfícies de guia | Pode ser necessário utilizar acabamentos resistentes ao desgaste ou com revestimento endurecido | Não escolha apenas com base no material da carroceria; os acabamentos e a durabilidade dos assentos podem determinar a escolha final |
| Serviço sensível a vazamentos | Vazamento na haste, vazamento entre o corpo e o capô, vazamento no assento | Sede, vedação, junta, projeto do capô | Materiais adequados para sedes, vedantes e juntas | Verifique os requisitos relativos a vazamentos, riscos operacionais, disposição das vedações e compatibilidade das juntas |
Água potável, combustível e serviços públicos em geral
No caso de água potável, óleo ou serviços de utilidade pública em geral, a escolha do material pode ser relativamente simples. Aço carbono, aço fundido, ferro dúctil, ferro fundido ou aço inoxidável podem ser considerados, dependendo da pressão, da temperatura e das normas do projeto.
Mesmo em serviços públicos, é necessário verificar as especificações do material. A qualidade da água, o teor de oxigênio, a temperatura, as variações de pressão e o ambiente de instalação podem afetar a corrosão e o desempenho da vedação.
Vapor e serviços em altas temperaturas
O uso em aplicações com vapor e altas temperaturas exige uma análise cuidadosa dos materiais do corpo, das peças de acabamento, da sede, da vedação, das juntas e dos parafusos. A temperatura pode afetar a resistência, o desempenho da vedação e a compatibilidade dos materiais.
Na seleção do material para válvulas de globo de vapor, o material correto depende da pressão e da temperatura do vapor, da classe da válvula, dos requisitos de vedação e da norma aplicável. Não se deve limitar a escolha a um único nome de material sem consultar a ficha técnica.
Em muitas aplicações de alta temperatura, o comportamento das gaxetas e das juntas pode tornar-se tão importante quanto o material do corpo, pois os materiais de vedação podem sofrer relaxamento, oxidar ou perder compatibilidade antes que a própria parede de pressão se torne a única preocupação.
Quando as condições de pressão e temperatura levam o projeto a condições de operação severas, a NTGD’s válvula globo de alta pressão Essa página permite a revisão no nível do produto após a definição do pacote de materiais.
Meios corrosivos
Meios corrosivos exigem mais do que uma simples suposição de que o aço inoxidável é a solução ideal. O produto químico em questão, a concentração, a temperatura, os contaminantes, o teor de oxigênio e as condições de fluxo são fatores determinantes.
Em condições de corrosão, o corpo, o revestimento, a sede, a junta e os parafusos podem precisar ser verificados. Se apenas o corpo for atualizado, enquanto o revestimento ou a junta continuarem incompatíveis, a válvula ainda poderá apresentar falhas.
No caso de meios corrosivos, a análise dos materiais deve começar pela composição química completa do meio e, em seguida, cada área de contato e vedação deve ser verificada em relação aos mesmos dados de serviço.
Aplicação abrasiva ou erosiva
Condições abrasivas ou erosivas podem danificar o obturador e a sede mais rapidamente do que o corpo da válvula. As válvulas de globo utilizadas para regulação do fluxo podem expor a área da sede e o obturador a um fluxo de alta velocidade. A presença de sólidos, lamas, vaporização ou grandes quedas de pressão podem aumentar o desgaste.
Nesses serviços, os materiais dos acabamentos e da superfície dos assentos costumam ser mais importantes do que uma simples atualização do material da carroceria.
A simples troca da carcaça pode melhorar a compatibilidade com as paredes de pressão, mas não protege necessariamente a superfície de assentamento ou a área do disco contra a erosão.
Função de limitação e controle de fluxo
As válvulas de esfera são frequentemente escolhidas porque oferecem um melhor controle de regulagem do que muitos tipos de válvulas de abertura total ou fechamento total. No entanto, a regulagem gera restrição de fluxo, velocidade e turbulência na proximidade do conjunto interno.
Para aplicações de regulação, a escolha do material deve levar em conta a queda de pressão, a frequência de operação, a faixa de controle esperada, o desgaste do obturador e a durabilidade da sede. Um material do corpo adequado para a contenção da pressão pode não ser suficiente para garantir uma longa vida útil do obturador.
Quando a operação com restrição de potência é frequente ou intensa, o material de acabamento, a superfície do assento e as superfícies de guia devem ser considerados itens de seleção prioritários, e não detalhes secundários.
Serviço sensível a vazamentos ou emissões
No caso de meios tóxicos, perigosos, voláteis ou sensíveis a emissões, os materiais das gaxetas, das juntas e das sedes tornam-se fundamentais. Uma válvula pode ter a classificação de pressão correta, mas ainda assim ser inadequada se não forem controlados os vazamentos na haste, no corpo e na tampa ou na sede.
Nesses serviços, o pacote de materiais deve ser analisado em conjunto com o projeto da válvula, a disposição da vedação, o tipo de tampa e os requisitos de inspeção.
A escolha deve levar em conta não apenas a capacidade da válvula de conter a pressão, mas também se o conjunto completo de vedação é capaz de controlar vazamentos nas condições operacionais previstas.
O que pode dar errado se o pacote de materiais for escolhido incorretamente?
A escolha incorreta dos materiais da válvula de globo pode acarretar consequências que vão além da substituição antecipada. Ela pode causar vazamentos, corrosão, danos ao conjunto interno, risco de ruptura por pressão, fechamento inadequado ou funcionamento instável. Em aplicações severas, uma combinação inadequada de materiais também pode aumentar a frequência de manutenção e o risco de tempo de inatividade.
| Seleção incorreta | Possível consequência | Área afetada | Verificação preventiva |
|---|---|---|---|
| O material do corpo não é compatível com a mídia | Corrosão, perda de espessura da parede, risco de ruptura por pressão | Corpo / capô | Confirmar todas as características químicas do meio, concentração, contaminantes, temperatura e margem de corrosão |
| O material do corpo não é adequado para essa temperatura | Perda de resistência, fissuração térmica, danos relacionados à fluência ou problemas com juntas/parafusos | Carroceria / capô / parafusos | Verifique se a pressão e a temperatura de projeto e de operação são adequadas |
| O material de acabamento é muito macio para ser usado como estrangulador | Desgaste das pastilhas, danos nos discos, controle instável | Acabamento / assento | Verifique a queda de pressão, a taxa de estrangulamento, a velocidade do fluxo e a frequência de operação |
| O material do assento não é adequado para essa temperatura | Vazamento, deformação ou danos na sede | Assento | Confirmar o limite do material da sede, os requisitos de corte e o grau de gravidade do serviço |
| Embalagem não compatível com mídia | Vazamento da haste | Área da base / haste | Confirmar o material de embalagem, a compatibilidade com os suportes, a temperatura e os requisitos de emissão |
| Junta inadequada para uso | Vazamento na junção entre o corpo e o capô ou na flange | Junta de vedação | Confirmar o tipo de junta, o meio, a temperatura e o comportamento à compressão |
| Parafusos não adequados para condições de temperatura ou corrosão | Risco à integridade das juntas | Aparafusamento | Verificar o material dos parafusos, a adequação da temperatura e o ambiente de corrosão |
| Pacote de materiais selecionado apenas com base no material da carroceria | Falha oculta no acabamento, no assento ou na vedação | Válvula completa | Analise todos os materiais de construção, não apenas o da carroceria |
Risco de corrosão, fissuração e ruptura por pressão
Se o material da carcaça ou da tampa não for adequado para o fluido, a corrosão pode reduzir a espessura da parede ou afetar áreas críticas. Se o material não for adequado para a temperatura ou para os ciclos térmicos, podem ocorrer danos térmicos ou problemas nas juntas. Esses riscos afetam a estrutura de contenção de pressão e devem ser analisados antes do pedido.
Vazamento na sede da válvula, desgaste do revestimento e aceleração instável
Se os materiais do obturador ou da sede não forem adequados às condições de fluxo, a válvula poderá apresentar vazamentos, desgastar-se rapidamente ou perder o controle estável. Isso é especialmente importante em aplicações de regulação de vazão, com fluidos abrasivos ou em serviços com grande queda de pressão.
Incompatibilidade entre juntas, vedantes e parafusos
Às vezes, as juntas, as vedações e os parafusos são esquecidos na fase inicial de seleção de materiais. Isso pode causar vazamentos ou comprometer a integridade das juntas, mesmo quando os materiais do corpo e do acabamento são adequados. Para condições de serviço severas, esses itens devem ser incluídos na análise da solicitação de cotação e da ficha técnica.
Notas sobre especificações e normas de materiais
As especificações dos materiais devem ser suficientemente claras para permitir a revisão técnica, o processo de aquisição e a confirmação da fabricação. Em muitas fichas técnicas de válvulas, isso pode ser indicado como material de construção, material do corpo, material da tampa, material do conjunto interno, material da sede, material da vedação, material da junta e material dos parafusos.
Material de construção na linguagem da solicitação de cotação e da ficha técnica
Uma solicitação de cotação bem definida não deve se limitar a indicar “válvula globo de aço inoxidável” ou “válvula globo de aço carbono” sem especificar os detalhes de aplicação. Ela deve indicar os materiais necessários ou solicitar que o fabricante da válvula recomende a combinação de materiais com base nas condições do processo.
Informações úteis sobre a solicitação de cotação incluem:
- tamanho da válvula e classe de pressão;
- mídia de serviço;
- pressão de operação e de projeto;
- temperatura de operação e de projeto;
- requisitos relativos ao material da carroceria e do capô, se conhecidos;
- material de acabamento ou especificação de acabamento;
- material da sede ou requisito de fechamento;
- requisitos relativos às juntas e vedantes;
- requisito de fixação;
- norma aplicável;
- corrosão, serviço em meio ácido, serviço em meio com oxigênio, serviço em meio com cloro ou outras condições especiais.
ASTM, ASME, API e NACE como referências para especificações de iluminação
Os materiais das válvulas globo industriais podem ser especificados com base em normas de materiais, classificações de pressão e temperatura, requisitos de ensaio ou requisitos de serviço especial. As referências comuns de especificação podem incluir classes de materiais da ASTM, requisitos de limites de pressão da ASME, requisitos para válvulas da API e requisitos da NACE ou para serviços em meios ácidos, quando aplicável.
No que diz respeito à linguagem de especificação e de limites de pressão, ASME B16.34 é uma referência adequada, pois abrange as classificações de pressão e temperatura, os materiais, os ensaios e a marcação para válvulas com extremidades flangeadas, roscadas e para soldagem.
Este artigo não interpreta cláusulas específicas. A norma exata, o tipo de material e os requisitos de aceitação devem ser verificados com base nas especificações do projeto, na ficha técnica da válvula e na norma aplicável.
Por que a confirmação final do material deve seguir as condições de serviço do projeto
A escolha do material nunca deve basear-se apenas em uma tabela genérica. Uma tabela pode ajudar na comparação inicial, mas a confirmação final requer dados operacionais reais.
O pacote final de materiais deve ser verificado quanto a:
- meios reais, incluindo concentração e contaminantes;
- pressão e temperatura de projeto;
- risco de corrosão e erosão;
- queda de pressão e função de estrangulamento;
- desempenho exigido em termos de fechamento ou vazamento;
- normas do projeto e requisitos de inspeção;
- folha de dados do fabricante e detalhes de construção.
As cláusulas-padrão específicas, os tipos de materiais e os requisitos de aceitação devem ser verificados em relação aos documentos oficiais do projeto e às fontes setoriais aplicáveis antes da aquisição definitiva.
Lista de verificação para solicitação de cotação: Informações sobre o material a serem confirmadas antes de fazer o pedido
Antes de encomendar uma válvula de globo, o comprador deve reunir informações suficientes para a análise dos materiais. Quanto mais completos forem os dados de serviço, melhor será possível definir o corpo, o conjunto interno, a sede e o conjunto de vedação.
| Item da solicitação de cotação | O que levar | Por que é importante |
|---|---|---|
| Mídia | Nome do fluido, concentração, contaminantes, sólidos, fase gasosa ou líquida | Determina a corrosão, a erosão e a compatibilidade |
| Pressão | Pressão de operação, pressão nominal, classe de pressão | Afeta a carroceria, o capô, a fixação e a escolha das juntas |
| Temperatura | Temperatura operacional e de projeto | Afeta a carroceria, os acabamentos, o assento, o vedante e a junta |
| Tamanho da válvula e conexão terminal | NPS / DN, flange ou outra conexão | Afeta a configuração do produto e a barreira de pressão |
| Material da carroceria / capô | Material obrigatório ou aberto a sugestões | Material principal da camada de pressão |
| Material de acabamento | Versão ou condição de serviço necessária para a recomendação | Afeta o desgaste, a regulação do fluxo e o contato com o fluido |
| Material do assento | Requisitos de fechamento e compatibilidade com temperatura/meio | Afeta a estanqueidade e a durabilidade |
| Material da embalagem | Requisitos de embalagem padrão ou especiais | Afeta o vazamento do caule e o risco de emissão |
| Material da junta | Dados necessários sobre juntas ou manutenção | Afeta a vedação estática |
| Material de fixação | Classe de resistência exigida para os parafusos ou ambiente | Afeta a integridade das articulações |
| Função de limitação | Ligar/desligar, regulação, operação frequente, queda de pressão | Afeta a escolha do acabamento e do assento |
| Serviço especial | Serviço com ácidos, serviço com oxigênio, serviço com cloro, meios tóxicos, meios perigosos | Pode exigir materiais especiais e inspeção |
| Normas / inspeção | Norma aplicável, requisitos de ensaio, documentação | Confirma a conformidade e a aceitação do projeto |
Dados de manutenção e operação
A informação mais útil é a condição real de serviço. É necessário fornecer os dados relativos ao meio, à pressão e à temperatura antes da confirmação final do material. Caso o serviço envolva produtos químicos corrosivos, vapor, gás ácido, oxigênio, sólidos abrasivos ou grande queda de pressão, essas informações devem ser claramente indicadas.
Dados sobre a carroceria, acabamentos, assentos e materiais de vedação
Se o projeto já tiver uma especificação de materiais, a solicitação de cotação deve listar os materiais necessários para o corpo, tampa, acabamento, assento, vedação, junta e parafusos. Caso o material não esteja definido, o comprador deve fornecer os dados de serviço e solicitar uma recomendação de materiais.
Normas, requisitos de inspeção e serviços especiais
Caso o projeto exija normas específicas, documentos de inspeção, conformidade com a NACE, projeto à prova de fogo, vedação de baixa emissão ou testes especiais, esses requisitos devem ser incluídos desde o início. Adicioná-los após a cotação pode alterar o pacote de materiais da válvula, o custo, o prazo de entrega e o escopo da documentação.
Para serviços em ambientes ácidos ou com petróleo e gás contendo H₂S, a seleção de materiais deve ser verificada de acordo com a norma do projeto e as orientações para serviços em ambientes ácidos, tais como MR0175 / Orientação sobre materiais para serviços em ambientes ácidos conforme a norma ISO 15156, em vez de presumir que um conjunto normal de aço carbono ou aço inoxidável é adequado.
Perguntas frequentes sobre os materiais das válvulas de esfera
De que material é feita uma válvula de esfera?
Em projetos reais, uma válvula de globo raramente é considerada como um único material. Geralmente, ela é especificada como um conjunto de materiais. O corpo e o castelo podem ser de aço carbono, aço fundido, aço inoxidável, ferro fundido, ferro dúctil, bronze, liga de aço ou liga especial, enquanto os componentes internos, a sede, a vedação, a junta e os parafusos podem utilizar materiais diferentes, pois desempenham funções distintas.
De que material é feito o corpo de uma válvula de esfera?
Os materiais mais comuns para o corpo das válvulas globo incluem aço carbono, aço fundido, aço inoxidável, ferro fundido, ferro dúctil, bronze e liga de aço. A escolha do material adequado para o corpo da válvula globo depende da pressão, da temperatura, da compatibilidade com o fluido, do risco de corrosão e das especificações do projeto.
De que material é feita a válvula de esfera?
Por “material de construção da válvula de esfera” entende-se o conjunto de materiais utilizados na válvula, incluindo o corpo, a tampa, o conjunto interno, a sede, a vedação, a junta, os parafusos e, por vezes, outras peças que retêm a pressão ou entram em contato com o fluido. Na linguagem das solicitações de cotação ou das fichas técnicas, isso deve ser confirmado claramente antes do pedido, para que a válvula não seja selecionada apenas com base no material do corpo.
Qual é a diferença entre o material da carroceria e o material dos acabamentos?
O material do corpo é selecionado principalmente com base na resistência à pressão e na compatibilidade com o fluido. O material do conjunto de vedação é selecionado levando em conta o contato com o fluxo interno, o desgaste, a corrosão e o desempenho em termos de regulação e fechamento. Os materiais do corpo e do conjunto de vedação podem ser diferentes, pois enfrentam condições de serviço distintas no interior da válvula.
O material da sede da válvula de esfera precisa ser compatível com o material do corpo?
Nem sempre. O material da sede deve ser adequado aos requisitos de vedação, temperatura, fluido e condições de desgaste. Ele pode ser diferente do material do corpo. Por exemplo, uma válvula pode ter um corpo de aço carbono com superfícies de sede em aço inoxidável ou com revestimento endurecido, dependendo da aplicação. As opções detalhadas de material para sede macia, sede metálica e revestimento da sede devem ser tratadas em uma análise específica do material da sede da válvula globo.
Qual é o material utilizado nas válvulas de esfera para vapor?
O material da válvula de globo para vapor depende da pressão e da temperatura do vapor, bem como das normas do projeto. Dependendo das condições, podem ser considerados o aço carbono, o aço-liga ou o aço inoxidável. O conjunto interno, a sede, a vedação, a junta e os parafusos também devem ser verificados em função da temperatura e da pressão do vapor.
Qual material é utilizado para meios corrosivos?
Meios corrosivos podem exigir o uso de aço inoxidável, ligas metálicas ou materiais especiais, dependendo do produto químico, da concentração, da temperatura e dos contaminantes. O material do corpo por si só não é suficiente; também é necessário verificar a compatibilidade das guarnições, das sedes, das juntas, das vedações e dos parafusos.
O que significa WCB no material do corpo da válvula de esfera?
O WCB é um material comum de aço carbono fundido utilizado em muitos corpos de válvulas industriais. A adequação desse material para uma válvula de globo depende da pressão, da temperatura, do fluido e das especificações do projeto em questão. Não se deve presumir que o WCB seja adequado para serviços em ambientes corrosivos, ácidos ou de alta temperatura sem uma verificação prévia em relação ao fluido real e aos requisitos do projeto.
Quando WCB, WCA ou WCC aparecerem nas especificações do projeto, verifique o Especificação ASTM A216/A216M para peças fundidas de aço carbono porque essas classes são definidas para válvulas, flanges, conexões e outras peças sob pressão.
O aço inoxidável é sempre melhor do que o aço carbono para válvulas de globo?
Não. O aço inoxidável pode oferecer melhor resistência à corrosão em muitas aplicações, mas não é necessariamente a melhor opção para todas as válvulas de esfera. O aço carbono pode ser adequado e econômico para muitas aplicações industriais gerais. A escolha correta depende do fluido, da pressão, da temperatura, do risco de corrosão e dos requisitos do projeto.
Conclusão
Os materiais das válvulas de esfera devem ser analisados como um conjunto completo. O corpo e a tampa definem o limite de pressão, mas o conjunto interno, o disco, a haste, a sede, a vedação, a junta e os parafusos podem determinar a resistência ao desgaste, o desempenho de fechamento, o controle de vazamentos e a compatibilidade de uso.
Para a seleção inicial, comece analisando os fluidos, a pressão e a temperatura. Em seguida, confirme o material do corpo, do obturador, da sede e dos materiais de vedação, levando em consideração os requisitos relativos à corrosão, erosão, serviço de regulagem e fechamento. Para a aquisição final, o material de construção deve ser verificado em relação às especificações do projeto, às normas aplicáveis e à ficha técnica do fabricante.
Um bom processo de seleção de materiais para válvulas de globo não se limita a perguntar: “De que material é feito o corpo da válvula?”. Ele questiona se o conjunto completo de materiais da válvula é adequado para o serviço industrial em questão.
Suporte a aplicativos/especificações
Use a lista de verificação de solicitação de cotação acima para organizar os dados do serviço antes de enviar uma solicitação de cotação para válvulas globo. Se as condições de serviço, os requisitos de material ou as especificações do projeto não estiverem totalmente definidos, todo o pacote de especificações deve ser revisado antes de a encomenda da válvula ser finalizada.
Depois que a lista de verificação da solicitação de cotação estiver concluída, os compradores podem usar o NTGD’s Especificações da válvula de esfera industrial página como ponto de referência para tamanho, classe, formato do corpo, conexão final e revisão da documentação.
Para aplicações corrosivas, de alta temperatura, abrasivas, ácidas, tóxicas ou sensíveis a vazamentos, verifique o meio de processo, a pressão, a temperatura, o tamanho da válvula, a classe de pressão, o material do corpo, o material do interior, os requisitos da sede, a vedação, a junta, a fixação por parafusos e as normas aplicáveis antes da seleção final.
A NTGD Valve pode auxiliar na análise da combinação de materiais de válvulas globo com base no fluido, pressão, temperatura, material do corpo, internos, sede, vedação, junta, parafusagem e requisitos das normas aplicáveis.
