浅谈渣浆泵叶轮材质和工艺的选用及其直径和宽度的设计
一、概述
渣浆泵主要用来抽送含有硬质颗粒的固液混合物，广泛用于煤炭、冶金、矿山、火电、化工、水利等行业。被输送的固液混合物在高速旋转的叶轮中呈现非规则的运动，泵的过流部件在这种“液休砂轮”的工况条件下工作，经受强烈地磨损，还要承受介质的腐蚀，致使过流部件的寿命缩短。渣浆泵的设计与清水泵的设计有根本性的不同。清水泵设计主要追求效率、汽蚀指标，而渣浆泵则应当在一般性的追求效率的同时，着重考虑固体物通过性、抗磨性等。因此，渣浆泵表现出的特点为：结构特殊性、材料特殊性和参数特殊性。失去这三个特点将不成为渣浆泵或至少是不好的渣浆泵。
二、叶轮材质和工艺的选用及其直径和宽度的设计
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材质和工艺的选用
1．1磨损机理渣浆泵过流部件的磨损涉及因素很多，而且不同部位的磨损机理也不尽相同，但总体上可以归纳为三类：1．1．1冲蚀磨损在渣浆泵运行过程中，液体中携带的固体粒子以一定的速度对过流部件表面进行冲击，造成材料流失。根据对失效部件磨损表面的分析，冲蚀磨损机理可以分为切削磨损、变形疲劳磨损和切削＋变形复合磨损。我们对铁矿用杂质泵护套的失效分析表明，切削机理是护套磨损的主要原因。1．1．2气蚀损伤在泵的运行过程中，其过流部件局部区域通常是叶轮进口稍后处，由于某种原因，抽送液体的绝对压力下降到当时温度下的汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生蒸汽，形成气泡。这些气泡随液体向前流动，至某高压处时，气泡急剧缩小以至溃灭。在气泡凝结同时，液体质点以高速充填孔隙，并对金属表面产生强烈冲击。金属表面因受此冲击产生疲劳而剥落，造成材料流失，严重时金
f属表面呈现蜂窝状。通常气蚀发生的部位在叶轮出口处。1．1．3腐蚀当输送的介质有一定的酸碱度时，流浆泵过流部件还会发生腐蚀磨损，即在腐蚀和磨损共同作用下材料发生的流失现象，腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。化学腐蚀是金属与液体介质直接反应而使金属流失，电化学腐蚀是在液体介质作用下金属表面形成微电池而使材料流失。由于实际使用的金属材料都是多晶相材料，因此，主要发生电化学腐蚀。腐蚀的发生，特别是晶界腐蚀，使金属表面晶粒间形成裂纹，并使晶粒或硬质相孤立，失去支撑，这样就会在固体粒子的冲刷下发生脱落；而固体粒子的冲刷，又使金属表面因腐蚀产生的钝化层被磨去，液体介质与金属新鲜表面接触而增加腐蚀。在渣浆泵的失r