超高压阀门的主要失效原因为：气蚀和冲蚀磨损，而影响气蚀和冲蚀的因素很多，主要有材料的力学性能、流体力学因素和环境影响。要提高阀门抗气蚀和冲蚀磨损的能力，可以采用许多方法。

    一、材料选择

    为了提高超高压阀门抗冲蚀磨损的能力，通常选择抗蚀材料：

    1、硬度高的材料

    2、有耐酸蚀保护膜的材料

    3、屈服点高、稳定性好的材料

    4、疲劳强度高的材料

    要提高材料的各种性能，一是采用合金化，二是采用适当的热处理。合金化法是通过改变钢的化学成分，研制各种特殊性能的新材料。热处理法是不改变钢的化学成分，而是对钢在固态下施以不同的加热、保温和冷却，以改变钢的组织结构，提高材料的性能。

    二、热处理与表面硬化处理

    1、真空热处理

    在加热中不产生氧化、脱碳及其他腐蚀，而且具有净化表面脱油除脂的作用。在真空中能将材料在冶炼过程中吸收的氢、氮和氧等气体脱出，提高材料的质量和性能。如：将W18Cr4V制作的超高压针阀进行真空热处理后，有效地增加了针阀的冲击韧性，同时提高了力学性能和使用寿命。

    2、表面强化处理

    如表面淬火（火焰加热、高中频加热表面淬火、接触电加热表面淬火、电解液加热表面淬火、激光电子束加热表面淬火等）、渗碳、氮化、氰化、渗硼、渗金属（TD法）、激光强化、化学气相沉积（CVD法）、物理气相沉积（PVD法）、等离子体化学气相沉积（PCVD法）、等离子喷涂等。

    三、采用新工程材料

    选择超高压阀门过流部件材质时，应考虑流速（最高使用压力）的不同，失重也不同。

    在较高压下（400MPa以上），选用硬度高和红硬性好的材料，如工具钢或硬质合金。

    在较低压力下（100～400MPa），要求材料既具有良好的塑性和韧性，又要有较高的硬度。如美国HIP公司的超高压针阀，工作压力为690MPa的采用奥氏体316不锈钢，工作压力为1034MPa的采用马氏体型沉淀硬化不锈钢17－4PH。在国外，用于承受气蚀的部件材料、阀瓣和阀座等多用马氏体不锈钢和工具钢，阀座基体则用铬铝钢和不锈钢。

    随着工业用陶瓷技术的开发成功，也出现了陶瓷材料阀门。陶瓷材料在低冲角下具有高的抗冲蚀性能，但由于阀针锥度减少，其端部强度也随之减少，阀针与阀座的支反力也减少，影响密封的可靠性。因此，在选用陶瓷材料制作阀针时，不仅要考虑其锥度的大小，同时也要考虑其强度。