一種mc尼龍與鋼復合結構的推力式葉輪的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種MC尼龍與鋼復合結構的推力式葉輪的制作方法。
【背景技術】
[0002]攪拌可使兩種或多種不同的物質彼此相互分散而達到均勻混合，也可以加速傳質和傳熱的過程。在不相溶的液體之間或液體與固體作用時，攪拌在加速反應方面起著非常重要的作用。
[0003]高速運轉的攪拌器，主軸與槳葉受物料的接觸磨損是互不相同的，由于槳葉遠離軸心，它們同時旋轉時，其跑過的行程比軸要多，離軸心越遠旋轉時線速度越大，遭到的磨損會更大。
[0004]現有的攪拌器用非金屬防腐主要有下列幾種:耐酸搪瓷，橡膠襯里，玻璃鋼襯里以及通用塑料襯里。它們都不耐磨，特別是槳葉，在濕法冶金工業中，上述的幾種防腐方法槳葉均經受不了礦粉晶體等物料的磨蝕，它們最好的只能使用6個月左右的時間，最差的一個月左右就垮下來了。所以有的企業采用價格昂貴的不銹鋼及合金槳葉，如專利號為201220196423.1、名稱為一種攪拌機用葉輪的中國專利，但是這種葉輪在含氯、氟的環境還是不能用。
[0005]工程塑料澆鑄MC尼龍具有優良的綜合機械性能、突出的耐磨性，其摩擦系數0.1?0.3，是酚醛玻璃鋼的1/4，巴氏合金的1/3，它的硬度大，具有較高的抗張、抗彎、抗沖性能，具有較高的延伸率，因此，它廣泛地應用于機械工業，制齒輪、渦輪、滑塊、活塞環、軸套、軸瓦、軸承等零部件。而且，它在遇熱及化學藥劑時的表現也非常好，它能長期應用于100°C以上并含酸、堿、鹽等化合物的環境且不怕氯、氟離子的存在。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種設計合理的MC尼龍與鋼復合結構的推力式葉輪的制作方法，鋼制葉輪的槳葉和軸套的外表面被MC尼龍包裹，使葉輪同時具有耐化學侵蝕、耐礦料磨蝕、耐溫(120°C)、又耐氯、氟離子且槳葉抗沖擊韌性優良的優點，而且制造成本節約，再配上經防腐處理過的攪拌軸，將成為非常耐磨的攪拌器。
[0007]本發明解決上述問題所采用的技術方案是:一種MC尼龍與鋼復合結構的推力式葉輪的制作方法，其特征在于:包括如下步驟:
一、將鋼制軸套與鋼制槳葉焊接成一體制成葉輪本體；
二、(I)、將己內酰胺單體稱量，將一半量的己內酰胺單體倒入甲反應釜；然后加入質量為這一半己內酰胺單體質量0.2%?0.5%的氫氧化鈉作為催化劑；攪拌升溫至115°C?125°C使己內酰胺單體溶化；將其抽真空15?20分鐘使物料的水分含量達到300ppm以下；最后溫度達到115°C?125°C;
(2)、與此同時，在乙反應釜中加入另一半的己內酰胺單體；然后加入質量為這一半己內酰胺單體質量0.3%?0.5%的甲苯二異氰酸酯作為活化劑，攪拌升溫至115°C?125°C使己內酰胺單體溶化；將其抽真空15?20分鐘使物料的水分含量達到300ppm以下；最后溫度達到115°C?125°C ；
三、將預先處理好的甲、乙反應釜的物料進行充分混合，混合后的物料控制溫度保持在135°C?145°C ；
四、在上述步驟之前已將葉輪本體經調動平衡、修整、除油、除銹后在模具的模腔內定位妥當，并預熱溫度至165?170°C，預熱持續時間控制在40?50分鐘；
五、將混合器內的物料倒入模具中，使物料將模腔內所有空隙填滿，包裹住槳葉和軸套的外表面，然后保溫15?20分鐘使物料充分聚合；聚合好后即可進行緩慢冷卻，冷卻到60 °C以下時可以脫模；
六、脫模后即在槳葉和軸套的外表面包覆有MC尼龍形成的增強層；脫模后制品經水煮、熱處理、打磨調動平衡后即為成品。
[0008]本發明步驟(I)中，加入氫氧化鈉為己內酰胺單體質量的0.2%、0.25%, 0.3%、0.35%, 0.4%、0.45% 和 0.5% 中的一種；攪拌升溫的溫度為 115 °C、116 °C、118 °C、120 °C、122°C、124°C和125°C中的一種；抽真空時間為15分鐘、16分鐘、17分鐘、18分鐘、19分鐘和20分鐘中的一種;最后達到的溫度為115°C、116°C、118°C、120°C、122°C、124°C和125。。中的一種。
[0009]本發明步驟(2)中，加入的甲苯二異氰酸酯為這一半己內酰胺單體質量的0.3%、
0.35%、0.4%、0.45% 和 0.5% 中的一種；攪拌升溫的溫度為 116 °C、118 °C、120 °C、122 °C 和124°C中的一種；抽真空時間為15分鐘、16分鐘、17分鐘、18分鐘、19分鐘和20分鐘中的一種；最后達到的溫度為 115°C、116°C、118°C、120°C、122°C、124°C和 125°C 中的一種。
[0010]本發明步驟三中，混合后的物料控制溫度保持在135 0C、136 V、138 °C、140 °C、142°C、144°C和 145°C 中的一種。
[0011]本發明步驟四中，預熱溫度至165°C、166°C、167°C、168°C、169°C和170°C中的一種。預熱持續時間為40分鐘、42分鐘、44分鐘、46分鐘、48分鐘和50分鐘中的一種。
[0012]本發明步驟無中，保溫時間為15分鐘、16分鐘、17分鐘、18分鐘、19分鐘和20分鐘中的一種。
[0013]本發明所述的模腔與葉輪所有的空隙全為6mm。
[0014]本發明與現有技術相比，具有以下優點和效果:在鋼結構的葉輪本體的外表面全部均勻地被MC尼龍覆蓋包裹，當它安裝于經防腐處理過的攪拌器主軸后，攪拌所產生的耐磨效果非常好。比如，除固的強制循環液流量是所有攪拌形式最強的一種，而槳葉外由于包覆了一層MC尼龍，它的耐磨性是迄今為止所有非金屬材料中最優越的。因此，本發明制成的葉輪，能適應在多種環境中，包括120°C高溫，酸，堿，鹽，氯離子以及其他多種有機溶劑環境中的長期應用，其最突出的是耐磨性大大提高，特別適合于化學萃取鈷、鎳、銅、鋅的冶煉工藝，其結構簡單、攪拌效果好、是接觸式液液傳質理想的攪拌葉輪。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明生產出的推力式葉輪與攪拌主軸連接的結構示意圖。
[0016]圖2為本發明生產出的推力式葉輪的結構示意圖。
[0017]圖3為圖2的A?A的剖視結構示意圖。
[0018]圖4為圖3的B部分的放大結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖并通過實施例對本發明作進一步的詳細說明，以下實施例是對本發明的解釋而本發明并不局限于以下實施例。
[0020]參見圖1?圖4，本發明包括如下步驟:
一、將鋼制的軸套與鋼制的槳葉焊接成一體制成葉輪本體；
二、(I)、將己內酰胺單體稱量，將一半量的己內酰胺單體倒入甲反應釜；然后加入質量為這一半己內酰胺單體質量0.2%?0.5%的氫氧化鈉作為催化劑；攪拌升溫至115°C?125°C使己內酰胺單體溶化；將其抽真空15?20分鐘使物料的水分含量達到300ppm以下，該步驟可以使產品不會開裂，而高水份會使成品開裂；最后溫度達到115°C?125°C，該溫度是起始反應溫度；
本實施例中，加入的氫氧化鈉為這一半己內酰胺單體質量的0.2%、0.25%,0.3%、0.35%、
0.4%、0.45%和 0.5% 中的一種。攪拌升溫的溫度為 115。。、116。。、118。。、120。。、122。。、124。。和125°C中的一種。抽真空時間為15分鐘、16分鐘、17分鐘、18分鐘、19分鐘和20分鐘中的一種。最后達到的溫度為 115°C、116°C、118°C、120°C、122°C、124°C和 125°C 中的一種。
[0021](2)、與此同時，在乙反應釜中加入另一半的己內酰胺單體；然后加入質量為這一半己內酰胺單體質量0.3%?0.5%的甲苯二