Van bi cao áp được sản xuất bằng vật liệu có độ bền cao như thép không gỉ, thép carbon hoặc hợp kim song công tiên tiến. Thép không gỉ có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, trong khi thép carbon mang lại sức mạnh vượt trội cho các ứng dụng áp suất cao. Hợp kim song công kết hợp khả năng chống ăn mòn với độ bền kéo đặc biệt, khiến chúng phù hợp với các môi trường có yêu cầu cao như khoan ngoài khơi hoặc các nhà máy xử lý hóa chất. Những vật liệu này đảm bảo van duy trì tính toàn vẹn về cấu trúc và chống biến dạng, ngay cả khi tiếp xúc liên tục với áp suất và nhiệt độ cao.

Niêm phong là một khía cạnh quan trọng đối với hiệu suất của van trong các điều kiện khắc nghiệt. Van bi áp suất cao kết hợp các vật liệu làm kín tiên tiến như PTFE (polytetrafluoroethylene), PEEK (polyether ether ketone) hoặc Viton. PTFE được biết đến với khả năng kháng hóa chất và đặc tính ma sát thấp, trong khi PEEK mang lại độ bền cơ học và độ ổn định nhiệt tuyệt vời. Trong một số thiết kế, vòng đệm kim loại với kim loại được sử dụng cho các tình huống áp suất cực cao, đảm bảo độ kín, chống rò rỉ. Những con dấu này được thiết kế để thích ứng với sự dao động nhiệt độ, chu kỳ áp suất và các điều kiện mài mòn, giúp kéo dài đáng kể tuổi thọ của van.

Độ bền của van bi cao áp phụ thuộc rất nhiều vào độ chính xác của các bộ phận. Các nhà sản xuất sử dụng các kỹ thuật gia công CNC tiên tiến để đạt được dung sai chặt chẽ và độ hoàn thiện bề mặt hoàn hảo. Độ chính xác này giúp giảm mài mòn bằng cách giảm thiểu ma sát giữa các bộ phận chuyển động và đảm bảo rằng tất cả các bộ phận đều được căn chỉnh hoàn hảo. Gia công chính xác cũng giúp tăng cường khả năng hoạt động trơn tru của van dưới áp suất cao, giảm nguy cơ hỏng hóc cơ học hoặc mỏi linh kiện.

Để xử lý chất lỏng hoặc bùn mài mòn, quả bóng trong van áp suất cao phải trải qua các phương pháp xử lý làm cứng bề mặt như thấm nitơ, cacbon hóa hoặc phủ cacbua vonfram. Các quá trình này làm tăng độ cứng và khả năng chống mài mòn của quả bóng, bảo vệ quả bóng khỏi trầy xước, rỗ hoặc biến dạng do vật liệu mài mòn gây ra. Điều này đảm bảo rằng quả bóng duy trì được bề mặt nhẵn, điều này rất quan trọng để bịt kín hiệu quả và hoạt động đáng tin cậy theo thời gian.

Van bi áp suất cao được thiết kế để chịu được áp lực cơ học trong điều kiện vận hành khắc nghiệt. Các tính năng như thiết kế gắn trên trục đảm bảo rằng van có thể xử lý áp suất rất cao bằng cách phân phối tải qua nhiều điểm, giảm căng thẳng cho bất kỳ bộ phận nào. Thân van thường được gia cố và thiết kế để ngăn ngừa biến dạng hoặc nứt dưới áp suất duy trì, đảm bảo an toàn và độ tin cậy trong các ứng dụng như đường ống dẫn dầu và khí đốt, hệ thống thủy lực và xử lý hóa chất.

Sự dao động nhiệt độ có thể gây ra sự giãn nở hoặc co lại của vật liệu, dẫn đến những thách thức trong vận hành. Van bi áp suất cao được chế tạo bằng vật liệu giữ được các đặc tính cơ học trong phạm vi nhiệt độ rộng. Ví dụ, hợp kim nhiệt độ cao hoặc ghế bù nhiệt được thiết kế đặc biệt được sử dụng để điều chỉnh sự giãn nở và co lại mà không ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của phốt hoặc van. Khả năng phục hồi này đảm bảo rằng van hoạt động đáng tin cậy trong các điều kiện khắc nghiệt, chẳng hạn như trong các ứng dụng nhiệt độ cao hoặc đông lạnh.