شیرهای ASTM A105 از ترکیب شیمیایی خاصی تشکیل شده اند که می توان از آن برای ساخت شیرهایی با ابعاد ASME B16.34 و B16.10 استفاده کرد. این ماده دارای کربن، منگنز، فسفر، گوگرد، سیلیکون، مس، نیکل، کروم، مولیبدن و وانادیم است. شیرهای دروازه ای ASTM A105 دریچه های ساخته شده از مواد آهنگری هستند. آنها دارای استحکام، سایش و پارگی عالی و خواص مکانیکی بالاتری هستند. انواع مختلفی از شیرها در این ماده فولاد کربنی بر اساس ساختار و عملکرد آن وجود دارد. سوپاپ های چرخشی فولاد کربنی ASTM a105 از نظر ساختاری شیرهای نوسانی هستند. اینها از یک تاب برای کنترل جریان استفاده می کنند. سوپاپ های نوسانی نیز بر اساس نوع عملکردی، شیرهای چک می شوند. آنها مطمئن می شوند که سیال فقط در یک جهت جریان دارد.

دو نوع gate valve وجود دارد:

1) نوع اول كه به نام موازي معروف است بر اساس استفاده از يك ديسك تخت دروازه اي كه در بين دو نشيمنگاه موازي قرار گرفته تشكيل گرديده است.(جريان بالادست وجريان پائين دست) اين ولوها همچنين داراي يك لبه تيزي در قسمت پائين خود مي باشند كه اين لبه تيز براي برش واز بين بردن ذرات جامد ورودي به ولو مي باشد. مزيت مهم اين قبيل ولوها اينستكه اين ولوها علاوه بر بكار رفتن براي valve seatهاي نامتقارن ، مي توانند براي valve seatهاي زاويه اي نيز بكار روند.

2) نوع ديگر ازgate valveها بنام gate valveهاي با gateگوه اي شكل مي باشند. دراين نوع از ولوها از دو seatمورب ويك gateمورب استفاده مي گردد.(به منظور امكان بسته شدن در حالت shut off) همان طور که می دانیم ساقه کشو را بالا و پایین می برد و بدین ترتیب مقدار باز و بسته کردن شیر را کنترل می کند . فراموش نکنیم که در شیر کشویی جهت حرکت سیال کاملا مستقیم بوده و در صورتی که شیر کاملا باز باشد کشو از مسیر جریان خارج شده و افت فاشر به حداقل می رسد همچنین تلاطم جریان بسیار کم است.

شیر دروازه ای

مشخصات فولاد ASTM A105

فولاد ASTM A105 متداول ترین گرید فولاد کربنی ست که برای ساخت اجزای لوله کشی مانند فلنج و فیتینگ لوله های قطر کوچک به کار برده می شود. این نوع فولاد کربنی برای کار در سیستم های با دمای محیط و دمای بالا مناسب است.

اجزای شیمیایی ASTM A105

درصد عناصر موجود در فولاد A105 در جدول زیر آورده شده است.

عنصر	درصد %
کربن	حداکثر 0.35
منگنز	0.6-1.05
فسفر	حداکثر 0.035
گوگرد	حداکثر 0.04
سیلیسیم	0.1-0.35
مس	حداکثر 0.4
نیکل	حداکثر 0.4
کروم	حداکثر 0.3
مولیبدیوم	حداکثر 0.12
وانادیوم	حداکثر 0.08
نیوبیوم (کلمبیوم)	حداکثر 0.02

مجموع مقدار مس، نیکل، کروم، مولیبدیوم و وانادیوم نباید از 1 درصد بیشتر شود.
مجموع مقدار کروم و مولیبدیوم نباید از 0.32 درصد بیشتر شود.

ویژگی های مکانیکی فولاد ASTM A105

برای سنجش میزان استحکام و چکش خواری ماده، تست تنش و سختی بر روی نمونه هایی که در طول عملیات حرارتی از محصول نهایی جدا شده اند اجرا می شود.

مقدار قابل قبول نتایج تست های مکانیکی به صورت زیر می باشد.

سختی	حداقل کاهش سطح	حداقل کاهش طول	حداقل مقاومت تسلیم		حداقل استحکام کشش
HB	%	%	Ksi	MPa	Ksi	MPa
137-187	30	22	36	250	70	485

نقد و بررسی

شیر دروازه ای A105 چگونه کار می کند؟

شیرهای دروازه ای A105 برای سرویس های کاملا باز یا کاملا بسته طراحی شده اند. آنها در خطوط لوله به عنوان شیرهای جداکننده نصب می شوند و نباید به عنوان شیرهای کنترل یا تنظیم کننده استفاده شوند. عملکرد یک شیر دروازه یا در جهت عقربه های ساعت برای بستن (CTC) یا در جهت عقربه های ساعت برای باز کردن (CTO) حرکت چرخشی ساقه انجام می شود. هنگام کار با میل سوپاپ، دروازه در قسمت رزوه دار میل به بالا یا پایین حرکت می کند.

دریچه های دروازه اغلب زمانی استفاده می شوند که حداقل افت فشار و سوراخ آزاد مورد نیاز باشد. هنگامی که به طور کامل باز است، یک شیر دروازه معمولی هیچ انسدادی در مسیر جریان ندارد و در نتیجه افت فشار بسیار پایینی ایجاد می‌کند و این طراحی امکان استفاده از پیگ تمیزکننده لوله را ممکن می‌سازد. شیر دروازه ای یک شیر چند چرخشی است به این معنی که عملکرد شیر به وسیله یک میل رزوه ای انجام می شود. از آنجایی که شیر باید چندین بار بچرخد تا از حالت باز به حالت بسته برود، عملکرد آهسته نیز از اثرات چکش آب جلوگیری می کند.

شیرهای دروازه ای A105 به طور گسترده برای انواع کاربردها استفاده می شوند و برای نصب در زمین و زیرزمین مناسب هستند.

ویژگی های شیرآلات دروازه ای A105

1. اتصال کلاه پیچ شده بدنه قوی تر و نشتی، محکم شدن مفصل را با گشتاور پیچ و مهره بالاتر تضمین می کند.
2. هدایت گوه ساییدگی و خراش صندلی را به حداقل می رساند و در نتیجه عمر چرخه طولانی را به همراه دارد.
3. بدنه ساخته شده از آهنگری با قدرت برتر و فولاد ریخته گری اختیاری.
4. مهر و موم ساقه مهر و موم محکم را با نگهداری کم یا بدون نگهداری در دوره های طولانی ارائه می دهد.
5. اختیاری زنده بارگذاری بسته بندی و نشت کردن.
6. ساقه غیر چرخشی;
7. چهره های نشسته با چهره سخت در برابر فرسایش مقاومت می کنند.
8. با پیش بینی جوش مهر و موم موجود است.