[發明專利]一種提高化工泵泵軸耐酸腐蝕性的處理方法

在審

• 申請號: 201710442708.6
• 申請日: 2017-06-13
• 公開（公告）號: CN107312918A
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 鳳元軍
• 申請（專利權）人: 安徽綠環泵業有限公司
• 主分類號: C21D9/00
• 分類號: C21D9/00;C23C22/73
• 代理公司: 合肥廣源知識產權代理事務所(普通合伙)34129
• 代理人: 羅滬光

技術領域

本發明屬于化工泵技術領域，具體涉及一種提高化工泵泵軸耐酸腐蝕性的處理方法。

背景技術

化工泵是用來輸送液體并提高其壓力的機器化工泵的統稱，能夠滿足化工工藝耐高溫、低溫，耐腐蝕，耐磨損，無泄漏或少泄露，能輸送臨界狀態的液體性能的泵，這類泵統稱為化工泵。化工泵泵軸作用主要是傳遞動力，支撐葉輪保持在工作位量正常運轉，化工泵泵軸性能的高低極大的影響到化工泵的正常工作和工作的效率，在化工泵大量輸出化學物質時，就對化工泵泵軸耐腐蝕性具有明顯的要求，化工泵泵軸的耐酸腐蝕性也是其中一個重要標準，而現有的化工泵泵軸耐酸腐蝕性經常達不到要求。

發明內容

本發明的目的是針對現有的問題，提供了一種提高化工泵泵軸耐酸腐蝕性的處理方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種提高化工泵泵軸耐酸腐蝕性的處理方法，包括以下步驟：

（1）首先，將泵軸在電熱爐中進行固溶處理，所述固溶處理的具體條件為，以200℃/h 的升溫速率升溫至400-420℃預熱36min，再以80℃/h的升溫速率加熱到處理溫度1040-1080℃，處理時間72min，并且在處理的第40min時通入高純氮氣，氮氣的壓力為20-22MPa，隨后，采用離子能量為250keV、束流密度為180A/cm2、脈沖寬度為78ns的混合離子束組成的強流脈沖離子束對處理的泵軸進行表面輻照處理，輻照次數為2次，第一次輻照時間為15s，第二次輻照時間為12s，然后再對泵軸以1.5℃/s的冷卻速度，迅速將其冷卻到150℃，保溫56min，再空冷至室溫，40min后再對泵軸以150℃/h 升溫速率加熱到280-300℃保溫108min，最后采用水冷至室溫；

（2）將泵軸進行表調處理，將泵軸放置于加熱到56-58℃的質量濃度0.23%表調液中進行表調處理2min，再進入磷化槽內進行磷化，磷化槽內磷化液溫度調節至60-70℃，磷化處理25min，再采用超聲波處理2min，然后將泵軸放置到電阻爐內加熱至550℃，保溫15min，然后冷卻至80℃，進入到磷化槽內進行二次磷化，磷化溫度為72-75℃，磷化時間為20min；

（3）將磷化處理后泵軸采用質量濃度為2.5%的碳酸氫鈉溶液清洗2遍，然后再采用清水清洗2遍，烘干之后，即可。

進一步的：所述泵軸材料為lCr18Ni9Ti。

進一步的：所述步驟(2)中的磷化液按重量份由以下成分制成：磷酸12.5、硝酸鋅2.3、硝酸銅0.4、硝酸銨0.35、氯化鋅1.6、氨基苯乙酸1.2、水105。

進一步的：所述步驟（2）中超聲波頻率為32KHz，功率為400W。

本發明相比現有技術具有以下優點：晶間腐蝕是奧氏體不銹鋼中最重要的腐蝕方法，其腐蝕的機理是材料的貧鉻理論，而固溶處理是改善材料耐晶間腐蝕最為重要的處理方法，本申請通過將固溶處理與輻照處理相結合的方式處理不銹鋼泵軸材料，經過大量的試驗改善固溶工藝的條件，使得對泵軸材料的處理既能夠使得第二相充分溶解消失，又可以提高其擴散的速度，能夠均勻細化晶粒，避免造成晶粒的相互吞并，致使晶粒粗大，從而導致力學性能下降的現象發生，通過固溶處理與輻照處理有效地結合，可以使得泵軸材料組織中的碳化物與鐵素體充分溶解于奧氏體基體中，從而獲得單一的奧氏體組織，進而極大的提高了不銹鋼泵軸的耐腐蝕性能，通過后續的磷化處理，進一步的提高不銹鋼泵軸表面質量，在泵軸表面形成磷化合物，本發明中磷化處理方法能夠使得泵軸表面的磷化處理很好的維持了其原來的形貌及粒徑，顯著提高其抗氧化性，經過處理后的泵軸耐腐蝕性得到明顯的提高，尤其是耐酸腐蝕性得到顯著的加強。

具體實施方式

實施例1

一種提高化工泵泵軸耐酸腐蝕性的處理方法，包括以下步驟：

（1）首先，將泵軸在電熱爐中進行固溶處理，所述固溶處理的具體條件為，以200℃/h 的升溫速率升溫至400℃預熱36min，再以80℃/h的升溫速率加熱到處理溫度1040℃，處理時間72min，并且在處理的第40min時通入高純氮氣，氮氣的壓力為20MPa，隨后，采用離子能量為250keV、束流密度為180A/cm2、脈沖寬度為78ns的混合離子束組成的強流脈沖離子束對處理的泵軸進行表面輻照處理，輻照次數為2次，第一次輻照時間為15s，第二次輻照時間為12s，然后再對泵軸以1.5℃/s的冷卻速度，迅速將其冷卻到150℃，保溫56min，再空冷至室溫，40min后再對泵軸以150℃/h 升溫速率加熱到280℃保溫108min，最后采用水冷至室溫；