一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及离心泵技术领域，且公开了一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料及其制备方法，包括：碳、硅、镍、钼、铬、锰、稀土、铝、镁，其余为铁；本发明专利技术制备的离心泵外壳材料不仅具有较高的强度性能，同时还具有优异的耐腐蚀性能和耐磨性能，这是由于本发明专利技术通过对离心泵外壳材料成分的优化，同时，在大量试验研究的基础上，对各成分的用量进行了优化，发现稀土与铝、镁混合质量比为1:10:5同时镧、钇、铈混合质量比例采用：3:1:1、2:2:1、1:1:1三个比例，能够进一步的提高离心泵外壳材料的耐腐蚀性能和耐磨性能。能。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及离心泵
，具体为一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]泵是输送流体或使流体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加。
[0003]离心泵是泵中的一种，在现代工业生产中，离心泵已被人们广泛应用，离心泵是利用叶轮旋转而使水发生离心运动来工作的，水泵在启动前，必须使泵壳和吸水管内充满水，然后启动电机，使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动，水发生离心运动，被甩想叶轮外缘，经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。
[0004]传统的泵体一般为铸铁件，由于铸铁材料价格相对便宜，因此，离心泵多采用铸铁材料来进行加工制成离心泵的外壳，然而，现有的铸铁材料的耐腐蚀性能相对较差，会导致其制成的离心泵的容易受到腐蚀，造成泵体受到腐蚀影响，因此，需要对离心泵的制造材料性能进行改善提高。
[0005]基于此，我们提出了一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料，希冀解决现有技术中的不足之处。

技术实现思路

[0006](一)解决的技术问题
[0007]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料及其制备方法。
[0008](二)技术方案
[0009]为实现上述的目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0010]一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料，按重量百分比计包括：碳3
‑
3.5％、硅0.8
‑
1.2％、镍1
‑
1.5％、钼0.25
‑
0.28％、铬2.5
‑
2.8％、锰0.5
‑
0.8％、稀土0.03
‑
0.05％、铝0.3
‑
0.5％、镁0.15
‑
0.25％，其余为铁。
[0011]作为进一步的技术方案，所述钼元素与铬元素质量比为1:10。
[0012]作为进一步的技术方案，所述稀土包括：镧、钇、铈。
[0013]作为进一步的技术方案：所述镧、钇、铈混合质量比例包括：3:1:1、2:2:1、1:1:1。
[0014]作为进一步的技术方案：所述稀土与铝、镁混合质量比为1:10:5。
[0015]作为进一步的技术方案：所述稀土、铝、镁作为稀土铝镁合金整体的原料在离心泵外壳材料加工过程中进行添加。
[0016]一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料的制备方法，包括以下步骤：
[0017](1)将生铁添加到电炉中，进行加热至1250
‑
1300℃，进行熔炼，得到铁水；
[0018](2)调节各成分比例，向电炉铁水中添加碳钢、硅铁、锰铁、镍铁、钼铁、铬铁，搅拌
熔融，然后调节温度至1350
‑
1380℃，再添加稀土铝镁合金，继续搅拌混合40min，即可；
[0019](3)对铁水进行扒渣除去表面浮渣；
[0020](4)在1400
‑
1440℃下进行浇注成型，冷却，即可。
[0021]作为进一步的技术方案，步骤(1)中所述加热的速率为10℃/s。
[0022]作为进一步的技术方案：步骤(2)中所述搅拌为350r/min。
[0023]作为进一步的技术方案：步骤(3)中所述扒渣采用扒渣机；
[0024]其中，扒渣机的水平扒渣力控制在10kN，垂直扒渣力控制在18kN,扒渣速度为1.2m/s。
[0025]本专利技术通过引入一定量的碳，能够会促进石墨化，减小白口倾向，即减少渗碳体、珠光体、三元磷共晶，增加铁素体，改善铸件的组织性能，同时，一定量的碳还能够促进镁、铝和稀土的吸收率，进而改善球化，降低缩孔松缩等缺陷的产生。
[0026]钼元素的引入，具有显著的稳定碳化物的作用，能够细化珠光体和石墨，改善材料性能。
[0027]本专利技术通过将稀土与铝、镁进行结合，共同加入到铁水中，能够起到进一步的改善离心泵外壳材料性能的作用，能够减少材料的应力集中，并细化铸态组织，改善非金属夹杂物的分布，本专利技术通过采用三种稀土元素进行了结合，并采用了优化的配比，能够更好的消除多种有害元素的影响，并且能够提高铁水的流动性，降低偏析和热裂等铸造缺陷的产生，改善了铸造组织的性能。
[0028](三)有益效果
[0029]与现有技术相比，本专利技术提供了一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料，具备以下有益效果：
[0030]本专利技术制备的离心泵外壳材料不仅具有较高的强度性能，同时还具有优异的耐腐蚀性能和耐磨性能，这是由于本专利技术通过对离心泵外壳材料成分的优化，同时，在大量试验研究的基础上，对各成分的用量进行了优化，发现稀土与铝、镁混合质量比为1:10:5同时镧、钇、铈混合质量比例采用：3:1:1、2:2:1、1:1:1三个比例，能够进一步的提高离心泵外壳材料的耐腐蚀性能和耐磨性能。
具体实施方式
[0031]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]实施例1
[0033]一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料，按重量百分比计包括：碳3％、硅0.8％、镍1％、钼0.25％、铬2.5％、锰0.5％、稀土0.03％、铝0.3％、镁0.15％，其余为铁；钼元素与铬元素质量比为1:10；稀土包括：镧、钇、铈。
[0034]镧、钇、铈混合质量比例包括：3:1:1；所述稀土与铝、镁混合质量比为1:10:5；稀土、铝、镁作为稀土铝镁合金整体的原料在离心泵外壳材料加工过程中进行添加。
[0035]一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料的制备方法，包括以下步骤：
[0036](1)将生铁添加到电炉中，进行加热至1250℃，加热的速率为10℃/s，进行熔炼，得到铁水；
[0037](2)调节各成分比例，向电炉铁水中添加碳钢、硅铁、锰铁、镍铁、钼铁、铬铁，搅拌熔融，然后调节温度至1350℃，再添加稀土铝镁合金，继续搅拌混合40min，搅拌为350r/min，采用磁力搅拌的方式进行，即可；
[0038](3)对铁水进行扒渣除去表面浮渣；扒渣采用扒渣机；
[0039]其中，扒渣机的水平扒渣力控制在10kN，垂直扒渣力控制在18kN,扒渣速度为1.2m/s。
[0040](4)在1400℃下进行浇注成型，冷却，即可。
[0041]实施例2
[0042]一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料，按重量百分比计包括：碳3.4％、硅1.1％、镍1.3％、钼0.27％、铬2.6％、锰0.7％、稀土0.04％、铝0.4％、镁0.2％，其余为铁；钼元素与铬元素质量比为1:10；稀土包括：镧、钇、铈。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料，其特征在于，按重量百分比计包括：碳3
‑
3.5％、硅0.8
‑
1.2％、镍1
‑
1.5％、钼0.25
‑
0.28％、铬2.5
‑
2.8％、锰0.5
‑
0.8％、稀土0.03
‑
0.05％、铝0.3
‑
0.5％、镁0.15
‑
0.25％，其余为铁。2.根据权利要求1所述的一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料，其特征在于，所述钼元素与铬元素质量比为1:10。3.根据权利要求1所述的一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料，其特征在于，所述稀土包括：镧、钇、铈。4.根据权利要求3所述的一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料，其特征在于：所述镧、钇、铈混合质量比例包括：3:1:1、2:2:1、1:1:1。5.根据权利要求4所述的一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料，其特征在于：所述稀土与铝、镁混合质量比为1:10:5。6.根据权利要求5所述的一种高强度耐腐蚀的离心泵外壳材料，其特征在于：所述稀...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪忠炎，吴勤，吴胜前，潘光明，吴永昌，
申请(专利权)人：安徽巨龙泵阀有限公司，
类型：发明
国别省市：