一種葉輪式消防泵的制作方法
【專利說明】一種葉輪式消防泵
[0001]
技術領域
[0002]本發明涉一種葉輪式消防泵,屬于消防設備技術領域。
【背景技術】
[0003]從應用領域講,消防泵主要安裝在消防車、固定滅火系統或其它消防設施上,用作輸送水或泡沫溶液等液體滅火劑的專用泵消防上用的泵,可根據不同的分類方式分為不同的種類。以它全密封、無泄漏、耐腐蝕的特點,能夠廣泛用于環保、水處理、消防等部門用來抽送各類液體,而其運行噪音較大對泵的腐蝕也較快。因此,針對以上方面,需要對現有技術進行合理的改進。
【發明內容】
[0004]本發明就是針對上述問題而提出的一種防腐、耐高溫、防垢、成本低的葉輪式消防栗:
一種葉輪式消防泵,其包括一泵體和安裝于所述泵體內部的葉輪,所述葉輪包括鎳基合金葉輪本體和葉輪本體外碳化鋯系陶瓷材料層;泵體包括:銅合金泵體、泵體外表面的碳化鎢系陶瓷材料層和泵體內表面的氧化鋁系陶瓷材料層,
其特征在于,鎳基合金葉輪本體化學組成為(重量):Cr:12-13 %,Mo:8-9 %,Cu:
4-5 %,V:2-3 %,W:0.7-0.8 %,Mn:0.4-0.5 %,Ti:0.1-0.2 %,Fe:0.08-0.09 %,Mg:0.06-0.07 %,Sn:0.04-0.05 %,Sb:0.02-0.03 %,Cd:0.01-0.02 %,B1:0.01-0.02 %,余量為Ni及不可避免的雜質;
鎳基合金葉輪本體制備方法:包括以下步驟:按照上述比例配制合金,原料熔煉、澆注,脫模后,得到的葉輪進行熱處理:首先將葉輪進行加熱,升溫至900°C,升溫速率150°C/小時,保溫5小時,后降溫至700°C,降溫速率50°C /小時,保溫4小時,后升溫至800°C,升溫速率100°C /小時,保溫2小時,后再次降溫至500°C,降溫速率75°C /小時,保溫3小時,后再次降溫至300°C,降溫速率50°C /小時,保溫3小時,后空冷至室溫,
之后對葉輪表面進行酸洗和鈍化處理,其中:
酸洗液組成為(重量):采取氫氟酸20-30份,烷基咪唑啉季銨鹽10-15份,硫脲5-6份,磷酸1-5份;羥基乙酸1-2份,乙二胺1-2份、水100份;
鈍化液組成為(重量):硫酸20-25份,亞硝酸鈉10-15份,2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基硅烷10-15份,聚酰亞胺1-5份,碳酸鈉5-10份,氟硼酸鈉1-5份,緩沖劑1_3份,水200份;
對鈍化后葉輪外表面進行涂覆碳化鋯系陶瓷材料;通過涂覆在葉輪外表面形成碳化鋯系陶瓷材料層,碳化鋯系陶瓷材料層厚度0.4_,碳化鋯系陶瓷材料層包括(重量):碳化鋯30-40份,碳化鎢25份,氮化鈦10-20份,氧化鈦10-15份,碳化鉻10份,將涂覆后的葉輪進行加熱,升溫至800°C,升溫速率100°C /小時,保溫6小時,后降溫至500°C,降溫速率40°C /小時,保溫5小時,后再次降溫至200 C,降溫速率25 C /小時,保溫4小時,后空冷至室溫,得到最終葉輪。
[0005]銅合金泵體化學組成為(重量):A1:11-12 %、Mg:8_9 %、Si:5-6 %、Zn:4-5%、Ti:0.8-0.9 %、Zr:0.6-0.7 %,Co:0.3-0.4 %、Fe:0.1-0.2 %,V:0.07-0.08 %、Y:0.05-0.06 % ,Ni: 0.07-0.08 % ,Mn:0.03-0.04 % , B:0.01-0.02 %,余量為 Cu 以及不可避免的雜質;
銅合金泵體制備方法:包括以下步驟:按照上述比例配制合金,原料熔煉、澆注;脫模后,得到的泵體進行熱處理:首先將泵體進行加熱,升溫至650°C,升溫速率50°C /小時,保溫3小時,后降溫至450°C,降溫速率75°C /小時,保溫4小時,后升溫至600°C,升溫速率100C /小時,保溫6小時,后再次降溫至400°C,降溫速率75°C /小時,保溫5小時,后再次降溫至200°C,降溫速率30°C /小時,保溫7小時,后空冷至室溫,
之后對泵體表面進行酸洗和鈍化處理,其中:
酸洗液組成為(重量):采取丙酸50-60份,36.5%的HCL 10-20份,烷基咪唑啉季銨鹽
5-6 份,98% 濃 H2SO4 2-3 份,乙二胺 1-2 份、水 300 份;
鈍化液組成為(重量):2_ (3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基硅烷50-60份,N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷20-30份,硫酸10-15份,聚酰亞胺1-5份,氟硼酸鈉1-5份,二烷基二硫代磷酸氧鉬1-3份,水50-60份;
對鈍化后泵體外表面進行涂覆碳化鎢系陶瓷材料;通過涂覆在泵體外表面形成碳化鎢系陶瓷材料層,碳化鎢系陶瓷材料層厚度0.6_,碳化鎢系陶瓷材料層包括(重量):碳化鎢50-60份,氮化鈦30-40份,碳化硅10-15份,碳化鉻5份,氧化鈦1_3份,將涂覆后的泵體進行加熱,升溫至700 °C,升溫速率150 °C /小時,保溫6小時,后降溫至500 °C,降溫速率50 °C /小時,保溫5小時,后再次降溫至300°C,降溫速率75°C /小時,保溫10小時,后空冷至室溫,之后對泵體內表面進行涂覆氧化鋁系陶瓷材料;通過涂覆在泵體內表面形成氧化鋁系陶瓷材料層,氧化鋁系陶瓷材料層厚度0.5_,氧化鋁系陶瓷材料層包括(重量):氧化鋁100份,碳化鉻30-40份,氮化鈦10-15份,碳化硅5份,硼化鈦1-3份,將涂覆后的泵體進行加熱,升溫至600°C,升溫速率100°C /小時,保溫3小時,后降溫至500°C,降溫速率50°C /小時,保溫6小時,后再次降溫至300 C,降溫速率50 C /小時,保溫10小時,后空冷至室溫,得到最終泵體。
[0006]所述的一種葉輪式消防泵,鎳基合金葉輪本體化學組成為(重量):Cr:12 %,Mo:8%,Cu:4 %,V:2 %,W:0.7 %,Mn:0.4 %,Ti:0.1 %,Fe:0.08 %,Mg:0.06 %,Sn:0.04%, Sb:0.02 %, Cd:0.01 %, B1:0.01 %,余量為Ni及不可避免的雜質。
[0007]所述的一種葉輪式消防泵,鎳基合金葉輪本體化學組成為(重量):Cr: 13 %,Mo:
9%,Cu: 5 % ? V: 3 % ? W: 0.8 % ? Mn: 0.5 % ? Ti: 0.2%? Fe: 0.09 %,Mg: 0.07 % ?Sn: 0.05%,Sb: 0.03%,Cd: 0.02 % , Bi: 0.02 %,余量為 Ni 及不可避免的雜質。
[0008]所述的一種葉輪式消防泵,鎳基合金葉輪本體化學組成為(重量):Cr:12.5 % ,Mo:
8.5 %,Cu:4.5 %,V:2.5 %,W:0.75 %,Mn:0.45 %,T1:0.15 %,Fe:0.085 %,Mg:0.065%,Sn:0.045 %,Sb:0.025 %,Cd:0.015 %,B1:0.015 %,余量為 Ni 及不可避免的雜質。
[0009]所述的一種葉輪式消防泵,銅合金泵體化學組成為(重量):A1:11 %、Mg:8 %、Si:5%、Zn:4 %、Ti:0.8 %、Zr:0.6 % ,Co:0.3 %、Fe:0.1 %,V:0.07 %、Y:0.05 %、Ni 0.07%、Mn:0.03 %,B:0.01 %,余量為Cu以及不可避免的雜質。
[0010]所述的一種葉輪式消防泵,銅合金泵體化學組成為(重量):A1: 12 %、Mg: 9 %、Si: 6 % λ Zn: 5 % λ Ti: 0.9 %、Zr: 0.7 % ? Co: 0.4 %、Fe: 0.2 % ? V: 0.08 %、Y:0.06 %、N1:0.08 %、Mn: 0.04 % , B: 0.02 %,余量為Cu以及不可避免的雜質。
[0011]所述的一種葉輪式消防泵,銅合金泵體化學組成為(重量):A1:11.5 %、Mg:8.5%、Si:5.5 %、Zn:4.5 %、T1:0.85 %、Zr:0.65 %,Co:0.35 %、Fe:0.15 %,V:0.075 %、
Y:0.055 %,Ν? 0.075 %、Mn:0.035 %,B:0.015 %,余量為 Cu 以及不可避免的雜質。
[0012]所述的一種葉輪式消防泵,碳化鋯系陶瓷材料層包括(重量):碳化鋯35份,碳化鎢25份,氮化鈦15份,氧化鈦12份,碳化鉻10份。
[0013]所述的一種葉輪式消防泵,碳化鎢系陶瓷材料層包括(重量):碳化鎢55份,氮化鈦35份,碳化硅13份,碳化鉻5份,氧化鈦2份。
[0014]所述的一種葉輪式消防泵,氧化鋁系陶瓷材料層包括(重量):氧化鋁100份,碳化鉻35份,氮化鈦13份,碳化硅5份,硼化鈦2份。
[0015]一種防腐、耐高溫、防垢、成本低的葉輪式消防泵及其制備方法,其包括一泵體和安裝于所述泵體內部的葉輪,所述葉輪包括鎳基合金葉輪本體和葉輪本體外碳化鋯系陶瓷材料層;泵體包括:銅合金泵體、泵體外表面的碳化鎢系陶瓷材料層和泵體內表面的氧化鋁系陶瓷材料層,
其特征在于,鎳基合金葉輪本體化學組成為(重量):Cr:12-13 %,Mo:8-9 %,Cu:
4-5 %,V:2-3 %,W:0.7-0.8 %,