[发明专利]一种离心泵泵轴用碳化钨系陶瓷‑合金涂层

说明书

技术领域

本发明属于离心泵加工技术领域，具体涉及一种离心泵泵轴用碳化钨系陶瓷-合金涂层。

背景技术

磁力泵由于具有全密封、无泄漏、耐腐蚀等特点，目前应用范围越来越广，尤其在化工领域，经常用以输送化学液体，同时由于长时间输送化学液体，对磁力泵接触腐蚀液体的各部件使用寿命带来较大影响，尤其是关键部件的泵轴，在工作时承受强度很大，温度较高，同时又要满足抗腐蚀的要求，通过采用陶瓷泵轴，因机械强度很低，只能是小型磁力泵用，而选用高镍合金钢的泵后强度能够满足要求，然而由于工作环境恶劣，使用寿命很短，如果直接更换泵轴又会直接增加成本，更换、维修尤其麻烦，为了改善这一问题，现有技术中已有在磁力泵泵轴外包覆耐腐蚀材料，但是在实际生产过程中，包覆材料不可避免的渗入腐蚀介质，导致金属材质的泵轴在承受压力和温度变化较大的工作环境下，会影响金属材质泵轴的强度和刚度，如何避免这种状况成了现在技术中急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种离心泵泵轴用碳化钨系陶瓷-合金涂层。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种离心泵泵轴用碳化钨系陶瓷-合金涂层，包括组分A和组分B，组分B设于泵轴外、组分A设于组分B外，组分B的厚度为2.4-3.5mm、组分A的厚度为0.8-1.6mm；

组分A原料按重量百分比包括：镍包二硫化钼8.5-12.5%、硒化镍15.8-22.6%、碳化铬4.6-6.6%、稀土0.8-2.2%、滑石粉1.6-2.2%、聚乙烯树脂28.5-40%、蜂蜡4.2-5.8%、多亚甲基多苯基多异氰酸酯2.4-3.2%、3,5-二苄氧基苯甲酰水杨醛腙1.4-3.2%、硒脲2.2-2.8%、碳化硅4.8-5.6%、余量为碳化钨和不可避免的杂质，组分B原料按重量百分比包括钛4.7-5.6%、铁16.8-22.6%、镍1.4-2.4%、磷0.5-1.2%、镁1.6-3.2%、锌14.8-18.2%、铬2.2-3.5%、硅5.8-7.2%、钼4.2-6.5%、锡2.8-6.6%、碳3.2-4.8%、余量为铜和不可避免的杂质；

所述组分B混合粉覆盖在泵轴机体表面后，通过激光熔覆，然后在压力值为20-35Pa的条件下冷却保压20-25秒，调整压力值至45-60Pa，冷却保压15-20秒即可；

组分B熔覆完成后，在其表面涂覆组分A，对涂覆后的泵轴机体进行加热，以40℃/小时的速率升温至400℃后保温8小时，然后降温至280℃，保温4小时，冷却至室温后即得。

作为对上述方案的进一步改进，所述组分B在通过激光熔覆前，用去离子水浸泡泵轴10-12小时。

作为对上述方案的进一步改进，所述镍包二硫化钼粒度为200-300目，松比为0.83-0.87g/cm³，其中镍的重量比为75%。

作为对上述方案的进一步改进，所述组分A的制备方法为，将聚乙烯树脂、蜂蜡加热熔融后，在搅拌速度为3000-3500转/分钟的条件下依次加入硒化镍、碳化钨、硒化镍，搅拌10-15分钟后，调节搅拌速度为1000-1200转/分钟，依次加入剩余原料，搅拌10-15分钟，得到组分A；所述组分B中合金混合粉中80%以上为200-300目。

本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中通过在泵轴表面分别通过激光熔覆和涂覆的方式在泵轴表面设置双层式涂层，合金层能够有效阻隔碳化钨系陶瓷层渗入泵轴内，使其强度不受影响，又能进一步增强外层的耐腐蚀性和强度，能够在恶劣的环境中保证泵轴的使用寿命；合金层或碳化钨系陶瓷层通过合理的原料配比，使合金层、碳化钨系陶瓷层和泵轴能够紧密的结合，能够有效避免在恶劣的环境中出现渗透、腐蚀现象，合金层有效保证其耐疲劳性。

具体实施方式

实施例1

一种离心泵泵轴用碳化钨系陶瓷-合金涂层，包括组分A和组分B，组分B设于泵轴外、组分A设于组分B外，组分B的厚度为3.2mm、组分A的厚度为1.2mm；

组分A原料按重量百分比包括：镍包二硫化钼10.5%、硒化镍18.6%、碳化铬5%、稀土1.6%、滑石粉1.8%、聚乙烯树脂35%、蜂蜡4.7、多亚甲基多苯基多异氰酸酯2.8%、3,5-二苄氧基苯甲酰水杨醛腙2.4%、硒脲2.6%、碳化硅5.2%、余量为碳化钨和不可避免的杂质，组分B原料按重量百分比包括钛5.2%、铁22.6%、镍2.2%、磷0.8%、镁2.6%、锌16.5%、铬3.2%、硅6.5%、钼5.2%、锡4.8%、碳4.2%、余量为铜和不可避免的杂质；