בתנאי טמפרטורה נמוכה, חוזק המתיחה והקשיות של החומר גדלים, הפלסטיות והקשיחות יורדות, ומציגים דרגות שונות של שבירות בטמפרטורה נמוכה, המשפיעות באופן רציני על הפעולה הרגילה של השסתום. לכן, בבחירת חומרים לרכיבי שסתומים בטמפרטורה נמוכה, יש לשים לב לנקודות הבאות:
(1) טמפרטורת הפעולה המינימלית של השסתום;
(2) התכונות המכניות הנחוצות כדי להבטיח שהחלקים לא יאבדו את כושר העבודה שלהם בטמפרטורות נמוכות, במיוחד קשיחות פגיעה בטמפרטורה נמוכה, התארכות יחסית ויציבות ארגונית;
(3) ודא שהחלקים עומדים בתנאי התאימות לביצועים חסיני פיצוץ בטמפרטורה נמוכה בינונית,
(4) להבטיח את התכונות הפיזיקליות התרמיות הנחוצות של החלקים, לרבות מוליכות תרמית, ביצועי התכווצות קרה וכו';
(5) ודא שלחלקים יש עמידות בפני שחיקה הכרחית בתנאי סיכה נמוכים וחסרי שמן;
(6) ודא שלחלקים יש את עמידות בפני קורוזיה הדרושה;
(7) בעת שימוש בריתוך, יש לקחת בחשבון גם את ביצועי הריתוך של החומר.
1. בחירת חומר לגוף שסתום בטמפרטורה נמוכה, כיסוי שסתום, מושב שסתום, חלקי פתיחה וסגירה וכו'
ניתן להשתמש בפלדת אל חלד פריטית כאשר הטמפרטורה היא מעל -100 מעלות, ניתן להשתמש בנירוסטה אוסטניטית כאשר הטמפרטורה נמוכה מ--100 מעלות, וניתן להשתמש בסגסוגת נחושת או סגסוגת אלומיניום עבור לחץ נמוך וקטן שסתומים בקוטר.
2. מבחר חומרי גזע שסתומים בטמפרטורה נמוכה
עשוי מפלדת אל-חלד אוסטניטית ועמידה לחומצות, נדרש טיפול בחום מתאים לשיפור חוזק המתיחה, ויש לבצע ציפוי כרום קשיח (עובי ציפוי 0.04-0.06 מ"מ) או טיפול ניטרידינג כדי לשפר את פני השטח קַשִׁיוּת.
3. בחירת חומרי אטבים לשסתומי טמפרטורה נמוכה
כאשר הטמפרטורה גבוהה מ--100 מעלות, חומר הבורג עשוי מפלדת סגסוגת כגון Ni ו-Cr Mo, אשר צריכה לעבור טיפול חום מתאים כדי למנוע נשיכת חוט; כאשר הטמפרטורה נמוכה -100 מעלות, ניתן להשתמש בפלדת אל חלד אוסטניטית כחומר הבריח. חומר האגוז הוא בדרך כלל פלדת Mo או פלדת Ni, ומשטח החוט מצופה במפתח דיסולפיד.
4. בחירת חומרי אטם לשסתומים בטמפרטורה נמוכה
כאשר טמפרטורת ההפעלה היא מעל -196 מעלות ולחץ ההפעלה המרבי בטמפרטורות נמוכות הוא 3MPa, ניתן להשתמש ביריעות גומי אסבסט העשויות מאסבסט עצמי סיבים ארוכים; כאשר טמפרטורת ההפעלה היא מעל -196 מעלות ולחץ ההפעלה המרבי בטמפרטורות נמוכות הוא 5MPa, ניתן להשתמש באטמי פצעי אסבסט מנירוסטה, אטמי פצעי PTFE מפלדת אל-חלד, או באטמי גרפיט מורחב מנירוסטה.
יש להדגיש כי כל רכיבי החומר בטמפרטורה נמוכה חייבים לעבור טיפול קריוגני לפני עיבוד עיבוד מדויק כדי להפחית את עיוות ההתכווצות של שסתומים בטמפרטורה נמוכה בתנאי טמפרטורה נמוכה.
