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优化材质
选用高耐磨材料:根据渣浆特性,选择如高铬铸铁、陶瓷、聚氨酯橡胶等耐磨材料。高铬铸铁硬度高、耐磨性好,适用于输送高硬度颗粒的渣浆;陶瓷材料耐磨性和耐腐蚀性优异;聚氨酯橡胶具有良好的弹性和耐磨性,适用于颗粒较小、硬度较低的渣浆。
研发新型合金材料:如过共晶耐磨材料,通过调整成分,添加合金元素,可提高材料的硬度、韧性和耐磨性。以 Fe、C、Cr 等为基础成分,添加 Nb、Zr、Ce 等元素,可细化晶粒、改善组织结构,从而提高材料性能。
改进制造工艺
采用先进铸造工艺:如精密铸造、离心铸造等,可提高过流件的精度和表面质量,减少铸造缺陷,使组织更加致密均匀,从而提高耐磨性。
优化热处理工艺:对过流件进行合适的热处理,如淬火、回火等,可改善材料的金相组织和力学性能,提高硬度和韧性,进而增强耐磨性。
表面处理技术
涂层处理:采用化学镀、电镀、热喷涂等技术,在过流件表面制备耐磨涂层,如镀铬、镀镍、陶瓷涂层等,可提高表面硬度和耐磨性,同时还能起到防腐作用。
表面硬化处理:通过离子注入、激光表面硬化等方法,使过流件表面形成硬化层,提高表面硬度和耐磨性,且不影响基体材料的韧性。
优化设计
水力设计:优化叶轮和泵壳的水力设计,改善流场分布,减少涡流和冲击损失,降低过流件的磨损。
结构设计:合理设计过流件的结构,如采用加厚、加大的叶轮和护板,设置衬里、副叶片和副叶轮等,可增强过流件的抗磨损能力。
控制运行条件
合理控制运行参数:避免渣浆泵长期在超出额定流量或扬程的工况下运行,防止因应力增加、部件磨损加快以及汽蚀现象导致的过流件损坏;合理降低泵的转速,减少液流速度和固体颗粒对叶片的冲击磨损。
改善进料方式:在泵的进口管或前护板的进口管内侧安装进口导流结构,引导浆液分流,降低浆液对叶轮工作面的冲击,减少磨损。