Пеперутките од леано железо и дуктилно железо се широко користени за контрола на протокот во различни индустрии, но се разликуваат по својствата на материјалите, перформансите и примената. Подолу е дадена детална споредба што ќе ви помогне да ги разберете разликите и да го изберете вентилот што најдобро одговара на вашите потреби.
1. Состав на материјалот
1.1 Вентил пеперутка од леано железо:
- Сиво леано железо, легура на железо со висока содржина на јаглерод (2-4%).
- Поради својата микроструктура, јаглеродот постои во форма на графитни снегулки. Оваа структура предизвикува материјалот да се крши по должината на графитните снегулки под стрес, што го прави кршлив и помалку флексибилен.
- Најчесто се користи во низок притисок и некритични апликации.
1.2 Вентил пеперутка од нодуларно железо:
- Изработено од лактозно железо (исто така познато како нодуларно графитно леано железо или лактозно железо), содржи мали количини на магнезиум или цериум, кои го распределуваат графитот во сферична (нодуларна) форма. Оваа структура значително ја подобрува еластичноста и цврстината на материјалот.
- Поцврсто, пофлексибилно и помалку склоно кон кршливо кршење од леаното железо.
2. Механички својства
2.1 Сиво леано железо:
- Јачина: Ниска затегнувачка цврстина (обично 20.000–40.000 psi).
- Пластичност: Кршлива, склона кон пукање од замор под стрес или удар.
- Отпорност на удар: Ниска, склона кон кршење под ненадејни оптоварувања или термички шок.
- Отпорност на корозија: Умерена, во зависност од околината и премазот.
2.2 Нодуларно железо:
- Јачина: Сферичниот графит ги намалува точките на концентрација на стрес, што резултира со поголема затегнувачка цврстина (обично 60.000–120.000 psi).
- Пластичност: Попластична, овозможувајќи деформација без пукање.
- Отпорност на удар: Одлична, подобро издржува удари и вибрации.
- Отпорност на корозија: Слична на леано железо, но може да се подобри со премази или облоги.
3. Перформанси и издржливост
3.1 Вентили пеперутка од леано железо:
- Погодно за апликации со низок притисок (на пр., до 150–200 psi, во зависност од дизајнот).
- Висока точка на топење (до 1150°C) и одлична топлинска спроводливост (погодна за апликации за амортизација на вибрации, како што се системи за сопирање).
- Слаба отпорност на динамички напрегања, што ги прави несоодветни за средини со високи вибрации или циклично оптоварување.
- Типично потешки, што може да ги зголеми трошоците за инсталација.
3.2 Вентили пеперутка од дуктилно железо:
- Може да се справи со повисоки притисоци (на пр., до 300 psi или повисок, во зависност од дизајнот).
- Поради неговата поголема цврстина и флексибилност, дуктилното железо е помалку веројатно да се скрши под свиткување или удар, наместо тоа се деформира пластично, во согласност со принципот на „дизајн на цврстина“ на модерната наука за материјали. Ова го прави посоодветно за барања за високи барања.
- Поиздржливи во средини со температурни флуктуации или механички стрес.
4. Сценарија на примена
4.1 Вентили пеперутка од леано железо:
- Најчесто се користи во HVAC системите.
- Се користи во некритични системи каде што цената е приоритет. - Погодно за течности под низок притисок како што се вода, воздух или некорозивни гасови (хлориден јон <200 ppm).
4.2 Вентили пеперутка од дуктилно железо:
- Погодно за водоснабдување и третман на отпадни води со неутрални или слабо кисели/алкални медиуми (pH 4-10).
- Погодно за индустриски апликации, вклучувајќи нафта и гас, хемиска обработка и системи за вода под висок притисок.
- Се користи во системи што бараат поголема сигурност, како што се противпожарни системи или цевки со флуктуирачки притисок.
- Погодно за покорозивни течности кога се користи со соодветна облога (на пр., EPDM, PTFE).
5. Цена
5.1 Лиено железо:
Поради поедноставниот процес на производство и пониските трошоци за материјали, генерално е поевтин. Погоден е за проекти со ограничен буџет и помалку тешки барања. Иако леаното железо е евтино, неговата кршливост води до почести замени и зголемен отпад.
5.2 Нодулирано железо:
Поради процесот на легирање и супериорните перформанси, цената е повисока. За апликации што бараат издржливост и цврстина, повисоката цена е оправдана. Нодулното железо е поеколошки поради неговата висока рециклирање (>95%).
6. Стандарди и спецификации
- И двата вентили се во согласност со стандардите како што се API 609, AWWA C504 или ISO 5752, но вентилите од дуктилно железо обично ги исполнуваат повисоките индустриски барања за притисок и издржливост.
- Вентилите од дуктилно железо почесто се користат во апликации што бараат усогласеност со строгите индустриски стандарди.
7. Корозија и одржување
- И двата материјали се подложни на корозија во сурови средини, но супериорната цврстина на дуктилното железо му овозможува подобри перформанси кога се комбинира со заштитни премази како што се епоксидни или никелни премази.
- Вентилите од леано железо може да бараат почесто одржување во корозивни или високонапрегнати средини.
8. Табела со резиме
| Карактеристика | Вентил пеперутка од леано железо | Вентил пеперутка од нодуларен лив |
| Материјал | Сиво леано железо, кршливо | Нодуларно железо, пластично |
| Затегнувачка цврстина | 20.000–40.000 psi | 60.000–120.000 psi |
| Пластичност | Ниска, кршлива | Висок, флексибилен |
| Оценка на притисок | Ниска (150–200 psi) | Повисоко (300 psi или повеќе) |
| Отпорност на удар | Сиромашен | Одлично |
| Апликации | HVAC, вода, некритични системи | Нафта/гас, хемикалии, противпожарна заштита |
| Цена | Долна | Повисоко |
| Отпорност на корозија | Умерено (со премази) | Умерено (подобро со премази) |
9. Како да изберете?
- Изберете вентил со пеперутка од леано железо ако:
- Ви треба исплатливо решение за низок притисок, некритични апликации како што се водоснабдување или греење, вентилација и климатизација.
- Системот работи во стабилна средина со минимален стрес или вибрации.
- Изберете вентил со пеперутка од дуктилно железо ако:
- Примената вклучува висок притисок, динамички оптоварувања или корозивни течности.
- Издржливоста, отпорноста на удари и долгорочната сигурност се приоритети.
- Апликацијата бара индустриски или критични системи како што се противпожарна заштита или хемиска обработка.
10. Препорака за ZFA VALVE
Како производител со долгогодишно искуство во вентили со пеперутка, ZFA Valve препорачува дуктилно железо. Не само што работи добро, туку вентилите со пеперутка од дуктилно железо покажуваат и исклучителна стабилност и прилагодливост во сложени и променливи услови на работа, ефикасно намалувајќи ја фреквенцијата на одржување и трошоците за замена, што резултира со поголема исплатливост на долг рок. Поради намалената побарувачка за сиво леано железо, вентилите со пеперутка од леано железо постепено се отстрануваат. Од перспектива на суровини, недостигот станува сè поважен.