蝶閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕。它只有少數(shù)幾個(gè)零件組成。而且只需旋轉(zhuǎn) 90° 即可快速啟閉，操作簡(jiǎn)單。該閥具有良好的流體控制特性。
蝶閥處于完全開(kāi)啟位置時(shí)，蝶板厚度是介質(zhì)流經(jīng)閥體時(shí)唯一的阻力。因此通過(guò)該閥所產(chǎn)生的壓力降很小。在閥門關(guān)閉運(yùn)動(dòng)中，蝶板朝著關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)，介質(zhì)流動(dòng)速度逐漸減小。該閥具有較好的流量控制特性。
2.4 SEM 分析
有時(shí)鋼中出現(xiàn)的 σ 相，采用任何染色的方法均無(wú)法辨別其頗色，可采用 SEM 的分析方法來(lái)鑒別。因?yàn)橐阎?σ 相為鐵與鉻的化合物，含鉻量為 42%~48%，通過(guò) EDS 定性和定量分析測(cè)出未知相的組成元素及其含量，從而確定未知相。
對(duì)基體和析出相進(jìn)行的微區(qū)定量分析結(jié)果見(jiàn)《表 2》。
《表 2》 EDS 定量分析結(jié)果 / %
| 成分 | Fe | Cr | Ni | Mo | Si | Mn |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 基體 | 70.463 | 16.365 | 10.211 | 1.239 | 0.466 | 1.257 |
| 析出相 | 56.908 | 33.629 | 3.681 | 4.835 | 0.040 | 0.907 |
EDS 分析結(jié)果表明，析出物的含鉻量為 33.6%，明顯高于基體中的 Cr 含量 16.3%，而 σ 相的含鉻量是 42%~48%，因而否認(rèn)析出相為 σ 相。綜合染色試臉、熱處理試驗(yàn)的結(jié)果，認(rèn)為不銹鋼蝶閥組織中的析出相不是 σ 相。經(jīng) SEM 觀察析出相為一種共晶組織，是以鉻為主的碳化物。
不銹鋼蝶閥的材料為鎳鉻奧氏體不銹鋼，這種材料一般都在固溶狀態(tài)下使用。在室溫狀態(tài)下，其組織為奧氏體，奧氏體不銹鋼在廣泛的腐蝕介質(zhì)中特別是大氣中具有良好的抗腐蝕能力。對(duì)不銹鋼蝶閥銹蝕的原因分析如下：
① 綜合上述各項(xiàng)試驗(yàn)的結(jié)果，可判定蝶閥材料組織中析出相不是 σ 相，故蝶閥的銹蝕現(xiàn)象不是由 σ 相引起的。
② 通過(guò) SEM 觀察，確認(rèn)蝶閥的組織中析出相是以鉻為主的碳化物，這種共晶組織沿晶界分布。EDS 分析結(jié)果表明這種分布在晶界上的碳化物鉻含量明顯高于基體。這種碳化物是 M<sub>23</sub>C<sub>6</sub> 型。隨碳化物的析出，又得不到鉻的擴(kuò)散補(bǔ)充時(shí)，以碳化鉻的形式沿奧氏體晶界析出，在碳化物周圍形成貧鉻區(qū)，從而奧氏體不銹鋼晶界易被腐蝕。所以沿晶界析出的碳化物是造成蝶閥銹蝕的主要原因。
③ 經(jīng)固溶處理后的奧氏體不銹鋼，由于在高溫加熱時(shí)大部分碳化物被溶解，奧氏體中飽和了大量的碳與鉻，并因隨后的快速冷卻而固定下來(lái)，使材料有很商的耐腐蝕性。因此應(yīng)嚴(yán)格控制熱處理工藝，固溶處理時(shí)將工件加熱至高退，使碳化物充分溶解，然后迅速冷卻，得到均一奧氏休組織。固溶處理后，如果采用緩慢冷卻，在冷卻過(guò)程中碳化鉻將沿晶界析出，從而導(dǎo)致材料耐腐蝕性能降低。
