高铬锰耐磨铸铁在渣浆泵过流件上的开发应用
青铜峡铝业铝合金产量、质量创新高
【 1 5 ] 任立军 , 胡昭如 , 刘舜尧 , 等. 铬锰钨 系抗 磨铸铁[ P ] _ 中国发 明 专利 , Z L 9 8 1 1 2 3 2 9 . 5 . [ 1 6 ] 赵金 山 , 郑西亮 , 党 君鹏 , 等. 铬锰钨抗 磨铸铁磨 球 的开发研
[ 8 】 王 仲珏. 优质高铬 白 口铸铁生产新 工艺I J 1 . 大型铸锻 件 , 2 0 0 5 ,
( 0 1 ) : 8 - 1 1 .
青 铜峡铝业分公 司坚持 “ 稳定质量 、保障安 全、 降低 消耗 、 持续改进 ” 的工作 方针 , 将技 术攻关 活动常态化 ,制 定铝合金生产过程 的质量控制措 施, 细化生产指标控制标准 , 编写合金 铸造机常见 故 障及排 除办法 等资料 ,对铝合金 生产质量管理 和安全管理进行 梳理完善 ;积极 开展劳动竞赛 活 动, 优化人员结构 , 在生产配料 、 工艺控制 、 产 品检 测 等关键工 序配备业务精湛 的员工 ,每班对送 检 试样进行备 份 , 便 于改 进纠错 , 为生产提供可靠 的
磨性 的影 响【 J 1 . 热加工工艺 , 2 0 0 6 , ( 0 1 ) : 3 0 — 3 1 .
等贵金属元素 ,产品生产成本降低 1 7 0 0 元/ t 左 右, 节能效果显著 , 实现 了低成本 、 低消耗和高性 能化生产 , 为改造和升级传统材料提供 了有力技 术支撑 , 为优化低碳制造技术 , 发展高端产品 , 推
导报 , 2 0 1 1 : 1 - 9 .
编审: 陆文华, E — m a i l : c R Q 9 1 @1 6 3 . C O n) r
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ青铜峡铝业铝合金产量 、 质量创新高
今 年以来 ,青铜峡铝业 分公司加强铝合金 产
高铬铸铁材质的鉴别与适用的切割办法
高铬铸铁材质的鉴别与适用的切割办法于涛;刘文华【摘要】简单介绍了金属材料化学分析仪器的工作原理,分析了各牌号高铬铸铁材质的检验方法,并根据实际工作经验,提出铸件断面的几种特征形貌,辅助对工程现场或生产车间回炉料的筛选;同时从技术性及经济性要求等方面探讨了高铬铸铁材质适用的的切割方法,用于指导试验与生产.【期刊名称】《铸造设备与工艺》【年(卷),期】2016(000)005【总页数】4页(P44-46,56)【关键词】高铬铸铁;检测手段;断口;切割【作者】于涛;刘文华【作者单位】烟台恒邦泵业有限公司,山东烟台264100;烟台恒邦泵业有限公司,山东烟台264100【正文语种】中文【中图分类】TG25我公司生产的渣浆泵、挖泥泵、脱硫泵等过流部件均广泛采用具有特殊性能的高铬铸铁材质制造。
经公司几代科研人员的不断改进,材料已形成多种用途的系列产品,如常见的BTMCr28、BTMCr15Mo3、BTMCr22Mn3、A49、Cr30A等,服役至今,均在相关行业内有着突出表现,得到广大客户的一致认可。
由于高铬铸铁生产占有量大,材质中且含有相当比例的贵重金属元素,从而对回炉料的合理归类,准确控制炉料成分,保证产品质量等相关工作是十分必要的。
笔者根据工作经历提出若干辅助性的检测手段,可供相关人员参照运用。
这些方法也同样适用于销售或技术支持人员的现场辨认分析。
此外,无论是对高铬铸铁材质试块还是复杂铸件,合理的切割加工方法也是保证产品成品率的有效手段,故本文也针对高铬铸铁件在切割方法的适用性方面进行了分析讨论,希望给业内人士提供一些帮助。
1.1 利用电火花光谱仪电火花直读光谱仪是一种炉前试样的定量分析仪器[1]。
它的工作原理是通过数千度高温的火花柱激发待检测炉前试样,快速捕捉汽化金属所释放的光的特征波长,经信号转换及计算机处理后直接显示化学成分含量。
金属化验前表面需要进行适当磨削,保证测试部位相对平整及无污染。
设备广泛用于在钢铁企业里金属的一般化学元素快速的检验分析,检测结果相对准确可靠,有效保证企业的产品质量。
渣浆泵过流件用高铬铸铁材料特性分析与选择
第2 5卷增
V_.50 2 1
刊
辽宁工程技术大学学报
J u na fLi o n o r lo a ni  ̄Te h i a i e s c n c lUn v ri
20 0 6年 6月
J . un 2o 06
Sol u o
a ho u c ne ti ih c o u c s rn frta s u at f sur u r td e ae n s c m m o tn n hg h mim a ti o r f x p rs o lry p mp we e su id b sd o r i r o n l
WAN n DONG in x n , E - h n No g , J a - iz XI XiS a z ( . p rme t f e h nc l gn e i g, u a 1De a t n o M c a ia En i e rn W h nPoy e h i ltc n cUn v ri , u a 3 0 3 Hu e, i a iest W h n4 0 2 , b i Chn ; y
性 分 析及选 用 的工具 。
关键 词 : 高铬铸铁:渣浆泵:过流件: 特性分析;定量金相: hr0 a 软件 Te . ] m Cc
中图分类号:T 4 ; G1 G13 T 5
文献标识码 :A
Ch r c e it n y i n ae il ee t n o i h c r m i m a t r n a a trsi a l ssa d m tra lc i f g h o u c s o c s o h i f r r n fu a t fsu r u p o a s x p rs l ry p m t l o
高铬耐磨铸铁
2)高铬耐磨铸铁70年代西安交通大学等单位开始引入高铬白口铁作为衬板及其它零件材料,并在热处理及推广应用上做了不少工作;同期山东工业大学率先在高铬及锰、钨、钒系白口铁的碳化物团球化方面开展了卓有成效的研究,使白口铁韧性有了成倍的提高,并成功地将球化高铬白口铁用于生产衬板及其它零件,不仅用于国内,还有批量出口,为此于1988年获得国家发明二等奖。
此后,合肥工业大学、北京钢院、沈阳铸造所等单位在这一领域也做了大量的研究和推广应用工作。
高铬铸铁中含Cr高达12--28%。
由于Cr的大量加人,其组织中碳化物由连续网状的M3C型转变为断续板条状的M7C3型,从而使得其对基体的破坏作用大为减小,材质韧性有所提高。
但因高铬白口铁固有的韧性偏低 (ak=3--5J/cmZ)、耐蚀性差的缺点、成本偏高以及它在湿态下的磨损寿命并不高,致使其在国内应用还是有限。
尽管如此,其在一般工矿条件下表现出的优良耐磨性仍使其得到广泛应用。
高铬铸铁是抗磨料磨损的王牌材料,该材料的初始硬度高,但是冲击韧度差不抗冲击,如果是单纯的磨料磨损,它的使用寿命是高锰钢的5-10倍。
化学成分:机械性能:Cr>11%的高铬白口铸铁的共晶碳化物为六方晶系的M7C3,(CrFe)7C3硬度为HRM501200-1800,比一般白口铸铁的共晶碳化物Fe3C3(HRV50840-1100)高,同时凝固时(CrFe)7C3 是孤立相,而奥氏体是连续相,因而韧性较普通白口铸铁大有改善,因此是搞磨粒磨损和抗切削磨损的首选材料。
国外应用较多,主要用于中低冲击负荷工况条件的衬板、锤头、磨球、渣浆泵过流部件等大中型磨损件。
国内外对高铬铸铁的磨损机制、断裂机制、断裂韧性(K1c值)、裂纹扩展机理进行了一系列的研究,结果表明高铬铸铁可通过调整碳化物的大小和形态、二次碳化物量及弥散度以及基体组织(马氏体、奥氏体、索氏体),从而调整性能、满足工作使用要求。
近年来国内有关单位也开展了高铬铸铁衬板的研究,其耐磨性可达同工况下高锰钢的2倍以上。
对高铬铸铁的一些认识
对高铬铸铁的一些认识高铬铸铁是最重要的耐磨材料之一,适用于各种高应力磨料磨损的工况条件,广泛应用于机械、冶金、采矿及矿产品加工等行业。
近年来,各工业国家都很重视对高铬铸铁的研究工作,以期充分利用其优异的耐磨性能。
含铬量在12%以上的高铬铸铁,开发于20世纪初期,1917年获得了美国专利。
当时,由于对高铬铸铁的特点了解不多,其潜能未能充分发挥,因而未被广泛采用。
20世纪中期,美国国际镍公司研究开发了镍硬系列共4种耐磨铸铁(Ni Hard 1~4),其中,镍硬4(Ni Hard 4)于1951年获得了美国专利,逐渐成为大家所熟知的耐磨材料,广泛应用于矿产品加工行业。
镍硬4的耐磨性能很好,且有适当的抗冲击能力,但是,仍然因其抗冲击能力欠佳而限制了其在高应力磨料磨损条件下的应用。
20世纪60年代,美国Abex 公司,为改善高铬铸铁的性能,进行了大量的研究工作,系统研究了Ni、Mo、Mn、Si、Cr和C等元素在高铬铸铁中的作用。
随后,美国Climax Molybdenum 公司又对Mo和Cu在高铬铸铁中的作用进行了系统的研究。
80年代,美国内政部矿业局的研究中心又对高铬铸铁的热处理进行了研究。
美国材料试验学会制定的标准ASTM A532《抗磨铸铁》中基本体现了上述研究工作的成果。
我国标准GB/T 8263-1999 《抗磨白口铸铁件》中,等效采用了ASTM A532-93a 标准中所列的8个牌号中的7个,其中,属于高铬铸铁的4个牌号全都采纳了。
高铬铸铁耐磨件,在我国应用很广,随着矿业和冶金行业的迅速发展,对高铬铸铁件的需求增长很快,目前,年产量已超过50万吨,不仅供国内各行业使用,也有相当数量的铸件出口。
尽管高铬铸铁的应用已有80多年的历史,而且对其进行过很多研究工作,但是,到目前为止,我们对高铬铸铁的了解仍然不够全面,还有待在生产实践中进一步深化认识,如:(1)为了适应不同的工况条件,高铬铸铁已有多种牌号,但总体而言,化学成分的变化范围还太宽。
渣浆泵过流件耐磨材料的研究进展
关键词 : 渣浆泵 ; 过流件 ; 高铬铸铁 中图分类号 :G 4 T 13 文献标识码 : A 文章编号 :0 8- 6 1 2 l )5- 0 8- 2 10 4 8 (o o o 0 2 0 铁、 橡胶 和陶瓷材料 以及 复合材料. 2 1 高 铬 铸 铁 和 镍 硬 铸 铁 . 高铬铸铁被誉 为“ 第三代金属抗磨材料” 具有优 良的抗 , 磨性能 , 多用于浆体 中含有粗大且尖锐 的选 矿和矿石 的加工 业. 一般合金 的硬度 决定 了过流 件对颗 粒的抵抗 能力 , 使用 具备较高的剪切硬度和抗 压强 度 的材料会 提高泵件 的耐磨 性能. 目前 国内外应用在渣浆泵叶轮材料方 面的金属耐磨材 料主要还是 白口铸 铁 , 中包括 了普通 白 口铸铁 、 硬 白E 其 镍 l 铸铁和普通高铬白 I铸铁 …. 由于普通白 口铸 铁碳化物 以 : 1 但 网状渗碳体为主 , 体组织 以珠 光体为 主 , 基 因而硬度 和冲击 韧性较低 , 耐磨性较差 ; 同时各相 之间电极电位差较大 , 电化 学腐蚀较严重 , 以应 用较 少. 国内主要应 用在渣浆 泵过 所 在 流件方面的材料还 是普 通高铬 自 口铸铁 , 但其 也有 自身的缺 陷. 普通高铬 白口铸铁虽然有很高 的耐磨性 , 但其韧性 较差 , 在承受大颗粒固体 颗粒高 速 冲刷时容 易造成 叶轮表 面材料 的脱落 , 在断面上容易因腐蚀而形成凹坑. 另外由于我国镍资 源的稀少 而且 镍的价格较高 , 以镍 所 硬铸铁在我国应用 的不 是太广泛 . 2 2 橡 胶 和 陶 瓷 材 料 . 橡胶 可 适 用 于 输 送 最 大 颗 粒 小 于 1m 平 均 粒 径 0 m( 3 m) m 的浆体泵. 其抗磨性优 于金属材 料 , 故输送 无棱角的细
各种渣浆泵简介
单端面外冲洗型
单端面内冲洗型
双端面内冲洗型
机械密封运行注意事项 对于外冲洗机封的冷却水的压力不宜过大,一般情况不
高于0.05MPa,流量0.3L/S左右,通常能自然流动即可。 对于内冲洗机封的冷却水的压力应比密封腔内的工作压
力高0.1MPa以上。流量0.5L/S左右。冲洗水进入泵腔。 每次待冲洗水或冷却水开启五分钟后,再启动设备。 每次停止设备五分钟后,再停冲洗水或冷却水。 机械密封不允许在无冲洗水或冷却水状态下运行,或干
如果所需的扬程过高,选型时采用变频调速或皮带传动为宜。
多种传动形式
直联传动(DC)
平行皮带传动(CR或CL)
尾架式传动(ZV)
背托式传动(CV)
使用注意事项
1.泵的调整 (1)叶轮与前护板间隙的检查与调整,一般为
0.75-1mm之间。 (2)电机转向的调整
电机的转向应确保泵的转向与规定方向一致,不 得反向旋转,否则造成叶轮脱扣或损坏其他部件。
• 填料密封
渣浆泵的轴封型式
• 机械密封
填料密封
渣浆泵的填料密封通常采用: • 石棉纤维浸云母 • 石棉纤维浸四氟乙烯 • 苎麻 或根据用户要求。 注:采用填料密封必须要加高压轴封水。
机械密封
通常采用集装式机封结构,无泄漏, 密封效果好,安装与更换较方便。 不同结构形式适应不同的工况条件。 摩擦副材料采用高硬度硬质合金或碳 化硅。 机械密封设计符合介质流动状态,具 有较高的抗磨性和使用寿命。
电机的转向调整时,应在于泵完全脱开的状态下 进行(即不上联轴器柱销或皮带),在确认电机 转向符合要求时方能与泵连接,绝不允许盲目启 动电机。
常见故障及排除方法
序号
故障形式
渣浆泵的开发与研制
击韧性 . 要保证过流件上述 的技术要求, 我们经过实 验和 研究确 定如 下方案 :
2 措 施 由于渣浆 泵这 流材 质 是 采用 高 铬铸 铁 C2 , r7 它 的性能 即不 同于 灰铁 、 铁 , 不 同于铸 钢 . 球 也 我们 将
/
2 4 验证 试验 .
按优选 出来 的设 计参 数 , 行验证试 验 . 进
表 4 验 证结果表
、、 素
A
2. 8
B
2 9
C
10
结果
5 45
—
一
试验呈
1 0
表 5 重新试验结果表 \
图 1 因数 与 硬 度 趋 图
1 1 1 2
素
A
充分注意铸件的补缩 , 交普 通铸铁和铸钢工艺有机 结 合起来 . 口大小按 碳钢计 算 , 冒 浇注 系统 按铸铁计
算 , 充分 考虑 高 铬铸 铁 不 易 浇注 、 口不易 切 除 、 并 冒 不 能切割 的特 点 , 最终 确定 过流件铸造 工艺 如下 , 以
叶轮 为例 .
2 2 正 交试 验结果分 析 .
2 1 正 交设计试 验 (4 . 3)
*收稿 日期 : o 一 o 2 2 l 1一9 0 作者简介 : 于 慧。 女
影响最大, 是主是因素 ; B因素影响较小, c因素影
·
2 · 3
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于
慧 : 浆泵ห้องสมุดไป่ตู้的开发 与研 制 渣
通过计算得出在最优设计参数条件下的试验指 标的理论估计值 , 从理论上看这个试验基本接近 目 标值.
CBN超硬刀具在渣浆泵轧辊上应用技术介绍
CBN超硬刀具在渣浆泵、轧辊上应用技术介绍随着宇航技术、超高温、超高压技术的发展,现代项目材料的使用日益繁多,铁基、镍基、钴基、钛基高温合金、超高强度钢品种日益增多,用现有一些刀具材料加工这类材料时,刀具耐用度和切削加工生产率就往往很低,这时,耐用度高、性能稳定的CBN刀具应运而生。
可加工铸铁、硬钢,实现粗、半精、精加工,在工业泵、阀门、制动盘、制动鼓、缸套、轴承、齿轮、轧辊磨辊、发动机缸体、变速箱壳体等方面被广泛使用。
立方氮化硼刀具可反复刃磨,方便用户更降低了刀具成本。
工业泵渣浆泵生产根据泵行业过流部件的材料特点及加工特性,在Cr15Mo3铸铁件的试切中取得了成功。
采用我们的CBN刀具以后,能顺利的实现一次硬化加工,免除了退火再淬火2道工序,节约了大量的人力、电力。
切削参数的大幅度提高,大大提高了生产效率。
轧辊加工国内许多大型轧辊企业已经使用超硬刀具对冷硬铸铁、淬火钢等各类轧辊进行荒车、粗车和精车,均取得了良好的效益,效率提高了2-6倍,节约加工工时和电力50%-80%。
如武钢集团轧辊公司对硬度HRC65的冷硬铸铁轧辊粗车,半精车时采用我们的RNMN2008和SNMN160820的整体CBN刀片,切削速度提高了3倍,每车一根轧辊,节约电力、工时费400多元,取得了巨大得经济效益。
轧辊的粗精切削一般采用的刀片形状为圆柱型或圆锥形刀片,即RNMN系列。
但是圆形刀片在切削深度7-8mm、进给量0.5-0.8mm情况下切削力是很大的。
有些人还喜欢采用较低的切速进行切削,对机床的使用寿命造成了很大的影响,往往形成了拼设备情况。
我们认为这一工艺方法有待商榷。
立方氮化硼的硬度很高,这种特性作为刀具来讲决定着它有较高的耐磨性;立方氮化硼在1200度高温时其表面也不易发生氧化现象而此时的硬度降低有限,此特性就决定着使用PCBN刀具时应选择较高的切削速度。
这些特性大大地优越于陶瓷刀片,这也是它能够取代陶瓷刀具的原因之一。
杂质泵用高分子材料
撕裂。因此 , 橡胶制品对细小颗粒的高角度冲击磨 损表现出良好的耐磨性 , 而对尖锐颗粒的小角度剪 切磨损非常敏感 , 加上橡胶 的刚性很差 , 使叶轮转 速受到限制 , 在叶轮上 已很少用 , 多用在耐磨衬板 及泵壳 的内衬板 。天然橡胶 的使用 温度不得大于 10 , 5 ℃ 且不能用在腐蚀性介质中。 高苯乙烯丁苯橡胶具有强度高 、耐磨耗 、硬度 高、 伸长率小等优点 , 在常温下使用具有树脂 的特
的一 种选择 。 聚氨 酯是 一种 人造橡 胶 , 有 强度好 、 具 韧性 好 、 其耐 磨性 优异 的特 点 。 1 , 强 聚氨 酯 尤 A: 增 0
较广 , 但高铬铸 铁的脆性大 , 铸造 时废 品率较高 , 其 合 金 用量 多 ,生产 工 艺 复杂 ,其机 械加 工 一般 采
用硬质合金刀具 , 加工工艺复杂 , 成本高而效率低 下 ,其高难度的机械加工一直困扰着众多机械加工 厂家。而且由于磨损快而严重 , 渣浆泵的效率在运 行 中很快大幅降低 , 能耗高 ; 同时由于频繁更换零 件 或 整机 , 成生 产线 停机 , 济损 失 巨大 。因此 , 造 经
热塑性 塑料—— 尼龙
尼龙 (A) 有 良好 的力 学性 能 , 金属 材料 相 P 具 与 比 ,刚性 逊 于 金 属 , 比抗 压强 度 与金 属相 近 ,可 但
代替金属材料。尼龙塑料的机械强度低于金属钢制 件 , 由于尼龙强韧耐磨 ,比骨架底胶和高弹性
等 。过 流件在 工作 过 程 中 由于 受 固液两 相流 中 固相
尼龙制品厂王德前…等利用环状 己内酰胺单体通过 生成 阴离 子碱 金 属盐 催化 引发开 环 聚合 原 理 ,以玻
高铬铸铁的热处理工艺研究》
《高铬铸铁的热处理工艺研究》摘要:本文以渣浆泵耐磨眼镜板为研究对象,以超高铬(Cr26)合金铸铁为原料,提高其耐腐蚀性,并设计了后续的热处理工艺。
提高合金的坚硬程度和冲击韧性。
热处理结果表明,在相同的回火温度下,随着淬火温度的升高,材料的坚硬程度先增加后减小,在1010℃淬火时材料的坚硬程度最高;在相同的淬火温度下,随着回火温度的升高,材料的坚硬程度先增大后减小,在450℃回火时材料的坚硬程度最高;在淬火和回火之后,冲压铸造材料。
当材料坚硬程度达到最大值时,冲击韧性大大提高,冲击韧性仍然良好;因此,最佳热处理标准确定如下:在1010保持2小时,在450℃淬火2小时,在450℃回火此时,材料的宏观坚硬程度达到65.9HRC,冲击韧性达到4.6J。
/厘米2。
与铸态样品相比,宏观坚硬程度提高25%,冲击韧性提高53%,质量大大提高。
详细研究了处理前后材料的金相组织和断口形貌。
对微结构中的共晶碳化物和二次碳化物进行EDS分析。
结果表明,铸态金属中的共晶碳化物是M7C3和M23C6碳化物的混合原理。
在热处理之后,二次碳化物分散并沉淀在金属基质中。
通过EDS分析,二次碳化物的类型是M7C3。
根据每种元素的原子比,C型碳化物的分子式为(Fe2Cr5)C3。
摩擦和磨损实验表明,材料的耐磨性与坚硬程度变化一致。
在最佳热处理工艺下材料的耐磨性最好,相对耐磨性是铸态条件下的1.42倍。
通过分析磨损形态,可以看出热处理前后材料的磨损原理是磨料颗粒的微切削。
热处理后,材料的耐磨性有所提高,但仍不能令人满意。
为了进一步提高其耐磨性,采用EPC负压铸渗透法制备了高坚硬程度陶瓷颗粒增强超高铬铸铁复合材料,镀镍提高了陶瓷颗粒与铁水的润湿效果。
预处理。
铁水的出钢温度为1520℃。
采用0.05MPa的负压制备F20,F12和F6粒度的复合铸件和高铬铸铁。
SEM和EDS分析结果表明,镀镍预处理有利于液态金属对陶瓷颗粒的包封和渗透,相当于在高铬铸铁复合界面附近添加合金元素。
三相渣浆泵水泵全说明书
三相渣浆泵水泵全说明书特点和用途:ZJ型为单级、单吸、悬臂卧式离心渣浆泵,该系列泵采用上的固液两相流理论,按小损失原则设计,其过流部件的几何形状符合介质的流动状态,减少了涡流和撞击等局部与沿程水力损失,从而减轻了过流部件的磨损,提高了水力效率,降低了运行噪音和振动;该系列泵过流部件采用高硬合金铸铁,其材质具有高抗磨性、抗腐蚀性、抗冲击性能、从而使其寿命提高,此外,该系列泵采用动力降压,保证了浆体不易泄露。
ZJ系列渣浆泵可泛适用于矿山、冶金、电力、煤炭、化工、建材等行业,输送含有固体颗粒的磨蚀性和腐蚀性浆体,其固液混合物重量浓度:灰浆45%、矿浆60%。
该系列产品规格齐全,可采用直联、皮带、液力、变频调速等传动形式,亦可根据用户需要串联或并联进行。
ZJ系列渣浆泵是石家庄朴厚泵业的主导产品,是主要适用于电力、冶金、煤炭、建材、化工等工业行业处理含有固体颗粒的腐蚀性浆液的新一代高效节能型单级、单吸、离心式渣浆泵。
ZJ型泵为单级单吸离心式渣浆泵,泵体采用内外双金属结构,泵壳为垂直中开式出水口可按45°间隔旋转八个不同的位置。
ZJ系列包括ZJ型和ZJL型两种。
ZJ型是单级、单吸、卧式、悬臂、离心式渣浆泵。
它们主要适用于选矿厂处理精矿和尾矿、除灰渣、选煤厂输送煤泥和重介选煤、海岸河道采沙作业输送沙浆等。
其所能处理浆体的重量浓度为:灰浆45%,矿浆60%。
主要技术参数产品规格口径DN:50-300mm 流量Q:4-2400m3/h 扬程H:6-130m结构:采用上的设计理论,按小损失原则设计,使过流部件的形状与浆体流动状态达到了理想状态。
材质:过流部件采用高硬耐磨铸铁合金,具有高抗磨性、抗腐蚀性、高强度抗冲击性能,提高了使用寿命。
动力降压,高效密封,浆体不易泄漏。
传动形式:具有直联、皮带、液力、变频调速等传动方式,根据用户需要也可串联或并联使用。
泵体泵盖及过流部件:该系列泵为卧式、垂直中形式、双泵壳结构渣浆泵。
高铬锰耐磨铸铁在渣浆泵上的开发应用
蚀磨损。结合 上述高铬铸铁化学成分的作用及耐磨机理
分析 , 循 材 料 成 本 低 、 磨 性 能好 、 冲蚀能 力强 、 透 遵 耐 抗 淬 性好 的化 学 成分 确 定 原 则 , 一般 高 铬 铸铁 的化 学 成 分 以 为基 础 , 钼增 锰 , 定 高铬 锰抗 磨 铸铁 化 学成 分如 下 : 减 确
2 高铬铸 铁 化 学成 分 的作 用及 耐磨 机 理分 析
C u能提 高淬 透性 ,作用 小 于 N.u在奥 氏体 中的溶 i C 解度有限, 用量 通 常很 小 , 2 在 %以下 。 3 高铬 锰 耐磨 铸铁 的 开发 3 . 高铬 锰 耐 磨铸铁 化 学成分 的 确 定 渣浆 泵 过流 件 工 况条 件 属低 应 力 、高速浆 体 磨 料 冲
பைடு நூலகம்
艺, 即遵循设置冷铁和气 冒口, 内外冷铁相结合, 内浇 口采
用缝 隙式 浇 口等 原则 。
M n稳定奥 氏体, 剧烈降低 点, 但 带来大量残余奥 氏体。Mn 含量一般在 2 %以下 。
C 是 主 要 合 金 元 素 , 量 的 C ( 于 9 ) 可靠 地 r 足 r高 % 能 得到 M C ,r 与 C形 成碳 化 物外 , 尚有部 分 溶 解 于奥 , 除 C
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研 究 探 讨
高 铬锰耐磨 铸铁在渣浆泵上的 开发应用
唐 希 英
中 国铝 业 山 西 分 公 司 金 山机 械 厂 , 山西 河 津 0 30 ) 4 3 4
摘
要: 以高铬铸铁为基础, 发了一种 高耐磨低成 本高铬锰 耐磨铸铁 , 开 并用于渣浆泵过流件 的制造。实际使用证明 , 经。
当 Mo c 联合使用时 , 和 u 提高淬透性的作用更大 。高铬
新型非金属耐磨材料在渣浆泵修复中的应用
耐 磨 涂料 的缺 点 是 : 其 只 能象 一种 油 漆 涂料 一 样涂 抹 于过 流件 表面 , 涂 层薄 , 约 1 ~2 mm, 达不 到 尺 寸修 复 的功能 ; 只 能在 渣浆泵 使用 过程 中使 用 , 若 渣 浆泵 报废 后 , 特别是 过 流件有 穿孔 或缺 损 时 , 则无
以输 送含有 磨 蚀性 固体 颗 粒 的浆 体 的 一 种离 心 泵 ,
其 材 质 主要有 低合 金 白 口铸 铁 、 高铬 白 口铸 铁 、 镍硬 铸 铁 3种 。因渣浆 泵所 输送 的介 质 中大多 含有 较 多 的 固体颗 粒 , 有 时 甚 至 就是 高 浓度 矿 浆 , 因此 , 输送 过程 中对 渣 浆 泵 的 过 流 件 冲 刷 和 磨 损 通 常 较 为 严
法 修复 。
在外 形 和 结 构 上 , 渣浆 泵 的各 个零 部 件 形 状 大 多并 不 规整 , 如 叶轮 的叶 片为弧 形 、 护套 具有 曲面槽 形等 , 所以, 这 种设 备在 制 造时铸 造 材料基 本 上选 用 高铬 合金 铸铁 , 但 高铬合 金 铸铁 的补 焊性 能极 差 , 通 常损 坏 的过 流件 只能做 废 品处 理或 整体 丢弃 。
I SSN 1 67 1— —2 9 00
采 矿 技 术 第 1 3 卷 第 1 期
Mi n i n g Te c h n o l o g y ,Vo 1 . 1 3, No . 1
2 0 1 3年 1月
J a n .2 0 1 3
CN 4 3 —1 3 4 7 / TD
用 于高碱 度 工况条 件 下的 浆体物 料 的输送 。 关键 词 : 渣浆泵; 耐 磨材 料 ; 非金属 材料 ; 环 氧树 脂
水泵常用材料
轮、联轴器、齿轮箱、轴承座及液压泵和阀的壳体。在泵行业中,通常
用来制造各类中、小型清水泵的零件,如泵体、叶轮、轴套、密封环、 填料环等。对浓硫酸具有良好的抗腐蚀能力。 (二)球墨铸铁: 球墨铸铁除具有普通铸铁的特点外,还具有以下的一些特点:较好的耐热性
能,一定的耐腐蚀性能,较高的高温机械强度和塑性,良好的能量多次冲击抗力。 抗拉强度和延伸率两个指标作为验收球墨铸铁的依据。
6、KmTBCr15Mo3-DT(GT)——高铬合金白口铸铁
相近牌号:西德(DIN1695-81)G-X300CrMo153。英国 (BS4844/3-86)3A(低碳2.4-3.0%)、3B(高碳3.0-3.6%)。 美国(ASTM4532-80)ⅢC15%Cr-Mo-HC。硬度参见下表:
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(三)、抗磨白口铸铁
主要有四类:低合金白口铸铁、镍硬白口铸铁、高铬白口铸铁和中锰 抗磨球墨铸铁。 低合金白口铸铁主要有KmTBMn2W2、KmTBCrMn2、KmTBCr1、 KmTBCr2Ni、KmTBMn3Cr2MoCu等; 镍硬白口铸铁主要有KmTBNi4Cr2-GT(镍硬I型)、 KmTBCr9Ni5Si2(镍硬IV型); 高铬白口铸铁主要有KmTBCr15Mo3-GT、KmTBCr20Mo2、 KmTBCr26和KmTBCr28等;
7、尾盖: HT200、QT600-3、ZG270-500
5
泵材料的选择
材料选择择时应考虑的因素 1、介质的腐蚀性 材料对于介质的腐蚀性是有一定的范围的,例如耐酸钢 1Cr18Ni9,耐中、稀浓度的硝酸或有机酸的腐蚀,但是不能耐稀硫酸的 腐蚀。 2、电化学腐蚀 在泵的整个流道最好采用相同的金属材料。 3、介质温度 材料在很低的温度下性脆,在高温时会产生蠕变,某种材料能 耐常温的某种介质的腐蚀,但不能耐高温介质的腐蚀。所选材料性能应 满足输送介质温度的要求。 4、经济性 在设计和使用中的高材低用或不耐蚀材料当耐蚀材料,采用都 是不经济的。 5、固体颗粒的磨损性 介质里含有磨料性的固体颗粒时,应采用耐磨材料。 6、材料的咬合性 对于有相对运动的零件,如轴与轴套、螺栓与螺母、叶 轮密封环、泵体密封环、平衡盘与平衡板等,在选择材料时应使两零件 材料的硬度有差别。否则,在装卸或运转中容易咬住或擦伤。 7、同一零件上温差的大小 在工作时同一位置的温度相差很大的零件,例 如热泵在输送高温介质时,填料函冷确水套与泵体相接的地方,与介质 接触的泵体温度高,膨胀大。与冷确水接触的冷确套外周温度低,膨胀 小。这样的零件宜采用塑性好的材料,以免运转中由于膨胀不同时产生 裂纹。 8、高速液流通过的地方 高扬程泵的叶轮叶片、导叶叶片进口边,单级扬 程很高的密封套,高扬程泵的平衡套、平衡盘`和平衡板等处应采用耐 冲刷的材料(铬不锈钢或铬镍耐酸钢)。
渣浆泵在选矿厂的应用
命 和生 产效 率。 渣浆泵选型主要包括 已知参数 的收集、 管径 的 确定、 渣浆泵计算 。 主要 收集参数包括 : 送管路长 度 L 输送 输 、
( )保持设备清洁 、 1 干燥 、 无油污 、 不泄露。
( )每 日检 点托 架 内油 位 是 否 合格 ,正 确 的 油位 是 在 油 2
入盘根中间造 成盘根磨损快, 导致漏料。 应对堵塞水管进行疏 通, 保持密封水 清洁。
() 4 主要有 以下 5点原因 : ①介质密度不 均匀 。介质密度 不均匀造成泵刚刚启动时会 出现振动 , 当泵正 常开启后 , 的 泵
振 动 会 消失 , 种 情 况 不 需 处 理 , 是 在 开 车 前 , 意 把 介 质 用 这 只 注
位线位置 附近 , 不得超过+ m 2 m。 ( )经常检点泵运行是否声音异常 , 3 振动及泄露情况 , 发
现 问 题 及 时 处理 。 ( )严 禁 泵 在 抽 空 状 态 下 运行 ,因泵 在 抽 空 状态 下 运 行 4
S u y o h p l a in o l r y p mp i h r - e sn l n t d n t e a p i t f su r u c o n t e o e dr s i g P a t
LI M i g n
(  ̄ag i n oepat hn qn rn & SelC m ayLmtd C og ig4 13 ,hn ) Qi n o r l , og igI i r nC o t o p n i i ,hn q 04 9C i e e n a
高铬合金铸铁焊接工艺的研究
随着汽车,航空和航天技术的飞速发展,对材料的性能
及加工技术要求 日益提高.新型材料如 :碳纤维增强塑料 ,
颗粒增强金属基复合材料 (R M )及陶瓷材料也得到广泛 P M C
应用[ n ) .这些材料具有强度高 ,耐磨性好,热膨胀系数小等特
其目的是为了减少热影响区硬脆的马氏体组织,避免或减少
出现冷裂纹.根据轴套缺陷的情况用扁铲或砂轮等工具对缺 陷处进行清理,对于缺陷边缘一定要铲到无缺陷的金属为止, 并制作坡 日,使上口稍大,便于操作及保证焊接质量,坡 口
万方数据
3 · 2 工艺与新技术 ·
文章月号:0 2 2X20 )6 0 3- 2 10- 5 ( 30 -02 0 0 0
可以解决这一难题.
23 超精密加工 .
随着现代集成技术问世 ,机加工向高精度方向发展,对
金刚石的优异性能决定了它在机加工中的广泛应用
收摘 日期 :20- 6 1 修回日期 :20- 9 1 03 0-9 03 0 -5
刀具性能提出了相当高的要求.金刚石刀具能切下极薄的切
屑,切屑容易流出,与其它物质的亲和力小 ,不易产生积屑 瘤 ,发热量小 , 热导率高 ,可以减少热对刀刃和工件 的影响
顿 ,应用石棉布包住保温
图2 坡口示意圈 ()焊接过程 中要不时用锤 子击打焊缝及周边地 区 ,目 4
为了减少合金元素的稀释,应减少合金熔合比,采用小电 流,快速焊.但是对于淬硬倾 向 较强的高铬合金铸铁热输入 过小,会增大熔合区的硬化程度,对韧性和防止裂纹不利,
3 %,再加以焊后缓慢冷却,故焊接接头应力状态大为改善
此外 由于60 70 0 -0 '预热及焊后缓冷 ,石墨化过程进行比较充 C
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高铬锰耐磨铸铁在渣浆泵过流件上的开发应用
内容摘要:以高铬铸铁为基础,开发高耐磨低成本高铬锰耐磨铸铁用于渣浆泵过流件的制造。
关键词:高铬锰耐磨铸铁;过流件;开发;应用
一.概述
渣浆泵是氧化铝生产工艺流程中输送浆液的主要设备之一,其工况条件属低应力冲蚀磨料磨损,对过流件材质的主要技术要求是HRC≥55、a
k
≥4J/cm2,兼有抗腐蚀能力。
含Cr12%以上的高铬铸铁因其优良的抗磨性,在国内外已得到广泛应用,目前渣浆泵过流件大都采用此类材质。
这类材质的铸铁为了获得足够的淬透性,一般都含有1-3%的钼,但钼铁价格昂贵,而且价格持续上涨,按目前钼铁市场价格33万元/吨计算,每加入1%钼,铸件成本增加6000元/吨左右。
在过流件售价难以提高或提高幅度不大的情况下,这对于渣浆泵过流件生产制造企业是难以随的。
为此寻求钼的代用材料,开发新型耐磨材质以降低生产制造成本满足使用要求势在必行、迫在眉睫。
我厂以高铬铸铁为基础就此开展了高铬锰耐磨铸铁的开发应用,收到了良好的效果。
二.高铬铸铁化成分的作用及耐磨机里分析
高铬铸铁主要含C、Si、Mn、Cr、Mo、Cu、Ni等化学成分,其金相组织最显
著的特点是共晶碳化物为M
7C
3
型,且呈网状分布,显微硬度高达Hv1300—1800,
因而高铬铸铁具有优良的抗磨性能。
C是提高材质硬度和耐磨性的重要元素,对高铬铸铁的组织和性能影非常显著。
C能较多地渗于奥氏体(A)中,增强A M转变后的硬度,形成高碳马氏体,以提高基体的硬度和耐磨性。
C含量对共晶合金碳化物(K)的体积百分比有很大影响,提高C量,K量也相应增长,从而可进一步强化材质的整体抗磨性。
但过量的C能使M相变温度(Ms)点显著下移并降低淬透性,材质脆性增大,机械性能恶化。
高铬铸铁中C含量一般在3%左右,含C量大于3%的高铬铸铁多用于中低应力磨损工况,而C含量低于3%的高铬铸铁多用于冲击载荷、高应力的磨损工况。
Si降低淬透性,所以Si一般限制在0.8%以下,但Si提高Ms点,当Mn量用的高进,允许把Si提高到1.0—1.2%。
Mn稳定奥氏体,但剧烈降低Ms点,带来大量残余奥氏体。
Mn含量一般在2%以下。
Cr是主要合金元素,足量的Cr(高于9%)能可靠地得到 M
7C
3
,Cr除与C
形成碳化物外,尚有部分溶解于奥氏体中,起提高淬透性的作用。
同时足量的
Cr可提高材料磨蚀面的钝化力和钝化速度,这是由于Cr的氧化膜相当致密,具有很好的保护性的缘故。
Cr含量一般在12—27%。
Mo一部分进入碳化物,一部分溶入奥氏体,溶入的Mo可以提高淬透性,而且Mo降低Ms点的作用不太大,当Mo和Cu联合使用时,提高淬透性的作用更大。
高铬铸铁大都含有1—3的Mo。
Ni不溶于碳化物,全部进入奥氏体,可以充分发挥提高淬透性的作用,但降低Ms点的作用比Mo大。
Ni含量一般在2%以下。
Cu能提高淬透性,作用小于Ni,Cu在奥氏体中的溶解度有限,用量通常很小在2%以下。
三.高铬锰耐磨铸铁的开发
由于钼铁价格的持续上涨,为了在满足使用的前提下降低渣浆泵过流件的生产制造成本,我们在对现应用的高铬铸铁进行分析的基础上,对高铬锰耐磨铸铁在渣浆泵过流件上的开发应用进行了探索。
1.高铬锰耐磨铸铁化学成分的确定
渣浆泵过流件工况条件属低应力、高速浆体磨料冲蚀磨损。
结合上述高铬铸铁化学成分的作用及耐磨机理分析,遵循材料成本低、耐磨性能好、抗冲蚀能力强、淬透性好的化学成分确定原则,以一般高铬铸铁的化学成分为基础,减钼增锰,确定高铬锰抗磨铸铁化学成分如下:
2.高铬锰耐磨铸铁的铸造及热处理工艺要点
①.采用中频感应炉熔炼,炉衬为酸性炉衬,炉料为废钢、铬铁、锰铁等,炉料在全装料后熔化,铬烧损大应最后加入。
②.铁水出炉温度控制在1520O—1540O C,浇注温度为1380O—1420O C。
③.针对渣浆泵过流件的结构特点采用同时凝固工艺,即遵循设置冷铁和气冒口,内外冷铁相结合,内浇口采用缝隙式浇口等原则。
④.采用复合孕育剂对铁水进行孕育处理,孕育剂用量为0.2-0.3%,粒度为4-8mm。
⑤.低温装炉,以60O C/h加热速度升温至650O C (保温1小时),再升温至900O C(保温2-3小时),空冷,250O C回火(保温2-3小时),空冷。
3.高铬锰耐磨铸铁和高铬铸铁的性能比较
表二为高铬锰耐磨铸铁和高铬铸铁的性能对比,在合适的化学成分和适宜的铸造及热处理工艺的情况下,高铬锰抗磨铸铁可以获得和高铬铸铁相当的机械性能,在不含Mo、Cu的情况下可以获得满意的耐磨性,达到高铬铸铁的水平。
四.高铬锰耐磨铸铁的应用效果及经济效益
用高铬锰耐磨铸铁生产制造的渣浆泵过流件在氧化铝生产工艺流程中进行了工业试验,达到了其它高铬铸铁的同等水平,其对比结果如表三。
从表二可见,高铬锰耐磨铸铁不含钼和铜,但含3-4%的锰。
高铬铸铁
Cr15Mo1Cu1含1%的钼和1%铜。
高铬锰铸铁用锰铁(含65%Mn)按8%计,锰铁单价为6000元/吨,则该项材料费为480元/吨。
高铬铸铁Cr15Mo1Cu1用钼铁(含55%Mo)按2%计,用紫铜按1.1%计,钼铁单价为320000元/吨,紫铜单价为30000元/吨,则该部分材料费为6730元/吨,即成本降低6730-480=6250元/吨。
由此可见,高铬锰耐磨然笏在渣浆泵过流件上的开发应用具有可观的经济效益和推广应用的价值。