[發明專利]一種耐酸堿化工泵

有效

• 申請號: 201610252604.4
• 申請日: 2015-05-03
• 公開（公告）號: CN105714166B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發明（設計）人: 陶永紅;葉俊;王斌;金仁才;王慧
• 申請（專利權）人: 江蘇明江閥業有限公司
• 主分類號: C22C21/10
• 分類號: C22C21/10;C22F1/053;C23G1/12;C23C22/34;F04D29/18;F04D29/02;C04B35/48
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司11246
• 代理人: 連圍

1.一種耐酸堿化工泵，其包括一泵體和安裝于所述泵體內部的葉輪，泵體包括：鋁合金泵體、泵體外表面的碳化鎢系陶瓷材料層和泵體內表面的氧化硼系陶瓷材料層，所述葉輪包括鎳基合金葉輪本體和葉輪本體外氧化鋯系陶瓷材料層；

鋁合金泵體化學組成為重量：Zn：13.5﹪、Si：8.5﹪、Cu：4.5﹪、Ni：2.5﹪、Ti：0.85﹪、V：0.65﹪，Cr：0.65﹪、Mg：0.35﹪、Y：0.085﹪、Zr：0.075﹪、Fe：0.055﹪，Mn ：0.025﹪，余量為Al以及不可避免的雜質；

鋁合金泵體制備方法：包括以下步驟：按照上述比例配制合金，原料熔煉、澆注：熔煉溫度：765℃，澆注溫度為723℃；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450℃，升溫速率100℃/小時，保溫6小時，后降溫至300℃，降溫速率50℃/小時，保溫7小時，后升溫至400℃，升溫速率100℃/小時，保溫3小時，后再次降溫至200℃，降溫速率75℃/小時，保溫6小時，后再次降溫至150℃，降溫速率10℃/小時，保溫5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：采取氫氟酸25份，丙酸15份，甲酸3份； 羥基乙酸1.5份，烷基咪唑啉季銨鹽3份，乙二胺1.5份、水100份；

鈍化液組成為重量：N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷25份，硫酸13份，2-(3，4-環氧環己基)乙基三甲氧基硅烷13份，聚酰亞胺3份，甲酸鈉7份，氟硼酸鈉3份，緩沖劑2份，水200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0.4mm，碳化鎢系陶瓷材料層包括重量：碳化鎢75份，氮化硅35份，碳化鉻15份，氮化鈦13份，氧化鈦5份，將涂覆后的泵體進行加熱，升溫至400℃，升溫速率75℃/小時，保溫5小時，后降溫至250℃，降溫速率50℃/小時，保溫3小時，后再次降溫至150℃，降溫速率50℃/小時，保溫5小時，后空冷至室溫，

之后對泵體內表面進行涂覆氧化硼系陶瓷材料；通過涂覆在泵體內表面形成氧化硼系陶瓷材料層，氧化硼系陶瓷材料層厚度0.5mm，氧化硼系陶瓷材料層包括重量：氧化硼45份，碳化硼35份，碳化鉻 25份，碳化鈦 15份，氮化鈦7份，將涂覆后的泵體進行加熱，升溫至450℃，升溫速率50℃/小時，保溫4小時，后降溫至350℃，降溫速率75℃/小時，保溫5小時，后再次降溫至200℃，降溫速率75℃/小時，保溫5小時，后空冷至室溫，得到最終泵體，

鎳基合金葉輪本體化學組成為重量：Cu：11.5﹪，Mo：7.5﹪，Cr：4.5﹪，Mn：2.5﹪，W：0.85﹪，V：0.55﹪，Ag：0.25﹪，Sb：0.085﹪，Mg：0.065﹪，Sn：0.045﹪，Fe：0.025﹪，Ce：0.015﹪，Bi：0.015﹪，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950℃，升溫速率100℃/小時，保溫5小時，后降溫至750℃，降溫速率50℃/小時，保溫4小時，后升溫至850℃，升溫速率100℃/小時，保溫3小時，后再次降溫至550℃，降溫速率75℃/小時，保溫3小時，后再次降溫至350℃，降溫速率70℃/小時，保溫5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25份，烷基咪唑啉季銨鹽13份，硫脲5.5份，磷酸3份； 羥基乙酸1.5份，乙二胺1.5份、水100份；

鈍化液組成為重量：硫酸23份，亞硝酸鈉13份， 2-(3，4-環氧環己基)乙基三甲氧基硅烷13份，聚酰亞胺3份，碳酸鈉7份，氟硼酸鈉3份，緩沖劑2份，水200份；

對鈍化后葉輪外表面進行涂覆氧化鋯系陶瓷材料；通過涂覆在葉輪外表面形成氧化鋯系陶瓷材料層，氧化鋯系陶瓷材料層厚度0.4mm，氧化鋯系陶瓷材料層包括重量：氧化鋯100份，碳化鎢55份，氮化鈦15份，氧化鈦13份，碳化鉻10份，將涂覆后的葉輪進行加熱，升溫至800℃，升溫速率100℃/小時，保溫6小時，后降溫至500℃，降溫速率40℃/小時，保溫5小時，后再次降溫至200℃，降溫速率25℃/小時，保溫4小時，后空冷至室溫，得到最終葉輪。