CN106756483A - 一种离心泵的半开式叶轮叶片 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种离心泵的半开式叶轮叶片,按质量百分比由如下组分组成:硅1.2‑6.5wt%、铬0.11‑0.15wt%、镍0.3‑1.0wt%、锌0.5‑1.5wt%、铜1.2‑2.5wt%、锰0.2‑0.3wt%,其余为铁及不可避免的杂质。通过优化合金熔炼的过程,同时使用先水淬再油淬的方法,再配合低温回火,可以消除粗坯淬火时产生的残留应力,防止变形和开裂,调整其硬度、强度,改善和提高其加工性能。经过实验,本发明方法提供的一种离心泵的半开式叶轮叶片,具有良好的耐腐蚀性,同时易于加工,制得推广使用。
Description
技术领域
本发明属于离心泵技术领域,具体涉及一种离心泵的半开式叶轮叶片。
背景技术
离心泵是一种靠叶轮旋转时产生的离心力来输送液体的泵,是一种重要的化工设备,而叶轮作为离心泵的核心部分,叶轮叶片又起到主要作用,需要叶片有耐腐蚀、内外表面光滑的优秀性能。
发明内容
为了克服以上问题,本发明提供了一种离心泵的半开式叶轮叶片。
本发明通过以下技术方案实现:
一种离心泵的半开式叶轮叶片,按质量百分比由如下组分组成:硅1.2-6.5wt%、铬0.11-0.15wt%、镍0.3-1.0wt%、锌0.5-1.5wt%、铜1.2-2.5wt%、锰0.2-0.3wt%,其余为铁及不可避免的杂质。其制备方法包括:
(1)将低碳钢、硅铁、铬铁、镍铁、锰铁放置于真空中频感应炉中加热至1480℃,保温60分钟,待材质完全熔融混合,加入锌锭、铜锭,提高温度至1550℃,继续保温30分钟;
(2)将熔融的合金使用模具浇筑,得叶轮叶片粗坯,待粗坯温度冷却至780-850℃,使用水淬2秒后,转用油液淬火直至粗坯冷却至室温;
(3)将淬火后的粗坯再次加热至195-225℃进行回火操作;
(4)将粗坯使用加工中心精加工成所述一种离心泵的半开式叶轮叶片。
进一步的,一种离心泵的半开式叶轮叶片,按质量百分比由如下组分组成:硅2.9wt%、铬0.13wt%、镍0.8wt%、锌1.0wt%、铜1.5wt%、锰0.3wt%,其余为铁及不可避免的杂质。
进一步的,步骤(2)所述油液,由PAG淬火剂、大豆油、菜籽油、煤油、机油按质量份数比10:1:2:30:50混合而成。
本发明的有益效果:通过优化合金熔炼的过程,先将低碳钢、硅铁、铬铁、镍铁、锰铁放置于真空中频感应炉中熔炼,再加入锌锭、铜锭,通过实验验证,可以进一步提高合金的强度及耐腐蚀性,同时,使用先水淬再油淬的方法,有效提高淬硬性和淬透性,同时防止了冷却速度过快导致的开裂等问题,再配合低温回火,可以消除粗坯淬火时产生的残留应力,防止变形和开裂,调整其硬度、强度,改善和提高其加工性能。经过实验,本发明方法提供的一种离心泵的半开式叶轮叶片,具有良好的耐腐蚀性,同时易于加工,制得推广使用。
具体实施方式
实施例1
一种离心泵的半开式叶轮叶片,按质量百分比由如下组分组成:硅1.2wt%、铬0.11wt%、镍0.3wt%、锌0.5wt%、铜1.2wt%、锰0.2wt%,其余为铁及不可避免的杂质。其制备方法包括:
(1)将低碳钢、硅铁、铬铁、镍铁、锰铁放置于真空中频感应炉中加热至1480℃,保温60分钟,待材质完全熔融混合,加入锌锭、铜锭,提高温度至1550℃,继续保温30分钟;
(2)将熔融的合金使用模具浇筑,得叶轮叶片粗坯,待粗坯温度冷却至780-850℃,使用水淬2秒后,转用油液淬火直至粗坯冷却至室温;
(3)将淬火后的粗坯再次加热至195-225℃进行回火操作,可以消除粗坯淬火时产生的残留应力,防止变形和开裂,调整其硬度、强度,改善和提高其加工性能;
(4)将粗坯使用加工中心精加工成所述一种离心泵的半开式叶轮叶片,能够有效保障其加工精度,使叶片内外表面光滑。
进一步的,步骤(2)所述油液,由PAG淬火剂、大豆油、菜籽油、煤油、机油按质量份数比10:1:2:30:50混合而成。
实施例2
一种离心泵的半开式叶轮叶片,按质量百分比由如下组分组成:硅6.5wt%、铬0.15wt%、镍1.0wt%、锌1.5wt%、铜2.5wt%、锰0.3wt%,其余为铁及不可避免的杂质。其制备方法包括:
(1)将低碳钢、硅铁、铬铁、镍铁、锰铁放置于真空中频感应炉中加热至1480℃,保温60分钟,待材质完全熔融混合,加入锌锭、铜锭,提高温度至1550℃,继续保温30分钟;
(2)将熔融的合金使用模具浇筑,得叶轮叶片粗坯,待粗坯温度冷却至780-850℃,使用水淬2秒后,转用油液淬火直至粗坯冷却至室温;
(3)将淬火后的粗坯再次加热至195-225℃进行回火操作,可以消除粗坯淬火时产生的残留应力,防止变形和开裂,调整其硬度、强度,改善和提高其加工性能;
(4)将粗坯使用加工中心精加工成所述一种离心泵的半开式叶轮叶片,能够有效保障其加工精度,使叶片内外表面光滑。
进一步的,步骤(2)所述油液,由PAG淬火剂、大豆油、菜籽油、煤油、机油按质量份数比10:1:2:30:50混合而成。
实施例3
一种离心泵的半开式叶轮叶片,按质量百分比由如下组分组成:硅2.9wt%、铬0.13wt%、镍0.8wt%、锌1.0wt%、铜1.5wt%、锰0.3wt%,其余为铁及不可避免的杂质。其制备方法包括:
(1)将低碳钢、硅铁、铬铁、镍铁、锰铁放置于真空中频感应炉中加热至1480℃,保温60分钟,待材质完全熔融混合,加入锌锭、铜锭,提高温度至1550℃,继续保温30分钟;
(2)将熔融的合金使用模具浇筑,得叶轮叶片粗坯,待粗坯温度冷却至780-850℃,使用水淬2秒后,转用油液淬火直至粗坯冷却至室温;
(3)将淬火后的粗坯再次加热至195-225℃进行回火操作,可以消除粗坯淬火时产生的残留应力,防止变形和开裂,调整其硬度、强度,改善和提高其加工性能;
(4)将粗坯使用加工中心精加工成所述一种离心泵的半开式叶轮叶片,能够有效保障其加工精度,使叶片内外表面光滑。
进一步的,步骤(2)所述油液,由PAG淬火剂、大豆油、菜籽油、煤油、机油按质量份数比10:1:2:30:50混合而成。
对比实施例1
本对比实施例1与实施例1相比,去除铜和锌,除此外的方法步骤均相同。
对比实施例2
本对比实施例2与实施例2相比,去除硅、铬、镍、锰,除此外的方法步骤均相同。
对比实施例3
本对比实施例3与实施例3相比,步骤(1)采取同时将所有材料加入真空中频感应炉中加热的方法,除此外的方法步骤均相同。
对照组
现有的离心泵的半开式叶轮叶片。
将实施例1、实施例2、实施例3、对比实施例1、对比实施例2、对比实施例3、对照组提供的7种叶片使用电化学法测定其耐腐蚀性,统计24小时后叶片的腐蚀率,结果如表1:
表1
腐蚀率(%) | |
实施例1 | 0.8 |
实施例2 | 0.6 |
实施例3 | 0.6 |
对比实施例1 | 1.9 |
对比实施例2 | 5.6 |
对比实施例3 | 4.0 |
对照组 | 3.9 |
由表1可知,使用本发明方法提供的一种离心泵的半开式叶轮叶片,经过实验,叶片具有良好的耐腐蚀性,值得推广使用。
Claims (4)
1.一种离心泵的半开式叶轮叶片,其特征在于,按质量百分比由如下组分组成:硅1.2-6.5wt%、铬0.11-0.15wt%、镍0.3-1.0wt%、锌0.5-1.5wt%、铜1.2-2.5wt%、锰0.2-0.3wt%,其余为铁及不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的一种离心泵的半开式叶轮叶片,其特征在于:按质量百分比由如下组分组成:硅2.9wt%、铬0.13wt%、镍0.8wt%、锌1.0wt%、铜1.5wt%、锰0.3wt%,其余为铁及不可避免的杂质。
3.一种根据权利要求1所述的离心泵的半开式叶轮叶片的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将低碳钢、硅铁、铬铁、镍铁、锰铁放置于真空中频感应炉中加热至1480℃,保温60分钟,待材质完全熔融混合,加入锌锭、铜锭,提高温度至1550℃,继续保温30分钟;
(2)将熔融的合金使用模具浇筑,得叶轮叶片粗坯,待粗坯温度冷却至780-850℃,使用水淬2秒后,转用油液淬火直至粗坯冷却至室温;
(3)将淬火后的粗坯再次加热至195-225℃进行回火操作;
(4)将粗坯使用加工中心精加工成所述一种离心泵的半开式叶轮叶片。
4.根据权利要求3所述的一种离心泵的半开式叶轮叶片的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述油液,由PAG淬火剂、大豆油、菜籽油、煤油、机油按质量份数比10:1:2:30:50混合而成。
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