در روند طراحی شیرآلات پروانه‌ای، در بسیاری از موارد، به منظور دستیابی به بهترین ترکیب ممکن از قابلیت‌ها و صرفه‌جويي در هزینه، چندین ماده مختلف را در یک طرح مشابه پیدا خواهید کرد.
در این مقاله قصد داریم درباره برخی از انواع مواد رایج مورد استفاده در ساخت و طراحی شیرآلات پروانه‌ای و بعضی از مزایا و معایب استفاده از آن‌ها صحبت کنیم.
فولاد کربن
فولاد کربن آلیاژ آهن است که عنصر آلیاژ اصلی آن کربن است. برای اکثر موارد، هیچ عنصر آلیاژ دیگری برای کنترل خواص مختلف در مواد اضافه نمی‌شود و اغلب برای تشکیل بدنه و دیسک شیر از طریق فرآیند ریخته‌گری از شن استفاده می‌شود.
مزیت اصلی فولاد کربن هزینه مناسب آن است. چرا که فولاد کربن ارزان قیمت است، به طوری که متخصصان طراحی شیرآلات صنعتی استفاده از آن را به عنوان یک راه‌حل فوق‌العاده می‌دانند. تنها مساله مهم در مورد شیرآلات فولاد کربن این است که آن‌ها بسیار حساس به خوردگی هستند. شما می‌توانید برای مقابله با این مسئله از پوشش حفاظتی استفاده کنید، اما همیشه مهم است که به یاد داشته باشید که شما همیشه در مقابل آن مقدار هزینه‌ای که پرداخت می‌کنید محصول با کیفیت دریافت می‌کنید!
فولاد ضد زنگ
فولاد ضدزنگ به عنوان یک آلیاژ آهن دارای حداقل 10.5٪ کروم است که به عنوان یک ماده خود ترمیم‌کننده در سطح شیرآلات صنعتی عمل می‌کند. این بدان معنی است که در صورتی که سطح شیرآلات صنعتی و لوله خراشیده شود یا آسیب ببیند، کروم به سرعت واکنش می‌دهد تا از تماس با آهن و زنگ زدن جلوگیری کند. این آلیاژ در طول سال‌ها محبوبیت فراوانی یافته و امروزه یکی از محبوب‌ترین مواد استفاده شده برای ساخت و طراحی شیرآلات پروانه ای در بازار است.
آلیاژهای نیکل
در هر کجا که صحبت از ارائه خدمات در شرایط سخت و شدید باشد، پای آلیاژهای نیکل در اشکال مختلف به میان می‌آید. آن‌ها در محیط‌های سخت در برابر خوردگی، فوق‌العاده کارآمد و مقاوم هستند که با محافظت از فولاد ضد زنگ، به لایه‌های اکسید شده حمله می‌کنند. با توجه به دوام بسیار شدید آن‌ها، آلیاژهای نیکل شایع‌ترین مواد مورد استفاده در ساخت و ساز شیرآلات صنعتی هستند.
با این وجود، استفاده از آن‌ها با سیر نزولی روبرو می‌شود، زیرا آن‌ها هزینه زیادی دارند و وزن‌شان به یک تن می‌رسد. نیکل یک ماده بسیار متراکم است و هزینه آن می‌تواند چندین برابر فولاد ضدزنگ باشد.
آلیاژ تیتانیوم
تیتانیوم دارای بالاترین نسبت قدرت به وزن هر فلز مورد استفاده در ساخت شیرآلات پروانه ای است. آلیاژهای تیتانیوم در برابر خوردگی فوق‌العاده مقاوم هستند که به دلیل وجود مقدار زیادی از اکسید محافظ در سطح آن است. استفاده از آن‌ها در مناطق ساحلی بسیار موثر و کارآمد است.
اگرچه که تیتانیوم یک آلیاژ فوق‌العاده است، اما همچنین فوق‌العاده گران است و هزینه آن به ده برابر بیشتر از فولاد ضد زنگ پایه و یا برنز آلومینیوم نیکل می‌رسد. همچنین استفاده و به کارگیری آلیاژ تیتانیوم می‌تواند بسیار چالش برانگیز باشد زیرا این آلیاژ دارای یک سطح بسیار واکنشی است. در حقیقت، صاحبان صنایع معمولا باید تکنیک‌های ریخته‌گری ویژه را برای جلوگیری از واکنش در طی ذوب شدن و ریختن تیتانیوم به کار ببرند.
برنز آلومینیوم نیکل
برنز آلومینیوم نیکل از سه آلیاژ مختلف مس ساخته شده است: 10٪ آلومینیوم، 5٪ نیکل و 5٪ آهن. این آلیاژ بسیار مقاوم در برابر خوردگی و بسیار شبیه به تیتانیوم است، به خصوص در محیط‌های دارای آب شور بسیار مقاوم است. پیشرفت استفاده از این مواد به این دلیل است که این آلیاژ آن چنان گران‌تر از آلیاژهای فولاد ضد زنگ دیگر نیست. سیر نزولی قیمت عمده این ماده بیشتر از اکثر دیگر مواد آنودایز است که اساسا بدان معنی است که با سایر انواع فلزات، به ویژه فولاد ضد زنگ کار نمی‌کند که این ویژگی برای یک آلیاژ مستقل عالی است.
