接在所述葉片基片的邊緣，從而得到所述 葉片，將裝配了該葉片的葉輪命名為Y3。
[00化]對比例1-6
[0086] 對比例1-3:除將B元素在步驟S1-1中加入外，其它操作均不變，從而分別重復實施 實施例1-3，順次得到對比例1-3，將得到的葉輪順次命名為D1、D2和D3。
[0087] 對比例4-6:除將B元素在步驟S1-2中加入外，其它操作均不變，從而分別重復實施 實施例1-3，順次得到對比例4-6，將得到的葉輪順次命名為D4、D5和D6。
[008引對比例7-9
[0089] 除將步驟S1-3中的Μη元素予W省略外，其它操作均不變（即最終葉片中不含有Μη 元素），從而分別重復實施實施例1-3,順次得到對比例7-9,將得到的葉輪順次命名為D7、D8 和D9。
[0090] 對比例10-12
[0091] 除將步驟S2中的含Cu初料予W省略外，其它操作均不變（即最終耐磨刃口中不含 有Cu元素），從而分別重復實施實施例1-3,順次得到對比例10-12,將得到的葉輪順次命名 為D10、D11和D12。
[0092] 對比例13-15
[0093] 除步驟S1-4的步驟A3中的溫度未升溫至590°C外（即一直保持為510°C)，其它操作 均不變，從而重復實施實施例1-3,順次得到對比例13-15,將得到的柱塞副順次命名為D13、 DH 和 D15。
[0094] 性能測試
[00M] 將上述實施例1-3和對比例7-15得到的葉輪裝配到葉輪累中，正常運作1000小時 后，考察葉輪中的葉片表面和刃口表面的磨損情況，具體結果見下表1。
[0096]表 1
[0097]
[0098] 其中，在目視條件下：表示表面未觀察到磨損，表示有輕微磨損， %Γ"表示有明顯磨損，"X"表示有嚴重磨損。
[0099] 由此可見：1、當采用本發(fā)明的制備方法時，可W得到具有良好耐磨性的葉片（見 Υ1-Υ3);2、當滲碳處理步驟A3中的溫度未升高至590°C時，發(fā)現(xiàn)葉片的耐磨性有所降低(見 D13-D15)，運證明該步驟的處理溫度至關重要;3、而當在步驟S1-1或S1-2中加入B元素時， 均導致葉片的耐磨性有顯著降低(見D1-D6)，尤其當在步驟S1-2中加入時，磨損最為嚴重； 4、當葉片中含有Μη元素，W及刃口中含有Cu時，都可W得到最為優(yōu)異的效果，缺少時則均導 致耐磨性有顯著降低(見D7-D12)。
[0100] 對比例16-21
[0101] 除改變步驟S1-4中的步驟A3中的氨分解率外，其它操作均不變，從而重復實施實 施例1-3,得到對比例16-21。氨分解率、實施例對應關系和所得柱塞副命名如下表2所示。
[0102] 表2
[0103]
[0104] 將上述對比例16-21得到的葉輪裝配到葉輪中，正常運作1000小時后，考察考察葉 輪中的葉片表面的磨損情況，具體結果見下表3。為了方便比較起見，將Y1-Y3的結果一并列 出。
[0105] 表3
[0106]
[0107] 其中，和的含義同上。
[0108] 由此可見，滲氮處理的步驟A3中的氨分解率非常重要，當為79-81%時能夠取得最 好的耐磨性能，而當為75-78%或者82-85%時，都將導致耐磨性有了明顯的降低。
[0109] 綜上所述，本發(fā)明通過特定的組分選擇和制備方法，可W得到具有優(yōu)異耐磨性的 葉輪累葉片，解決了葉片容易磨損的問題，在工業(yè)上具有良好的應用前景和工業(yè)化生產潛 力。
[0110] 應當理解，運些實施例的用途僅用于說明本發(fā)明而非意欲限制本發(fā)明的保護范 圍。此外，也應理解，在閱讀了本發(fā)明的技術內容之后，本領域技術人員可W對本發(fā)明作各 種改動、修改和/或變型，所有的運些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的保 護范圍之內。
【主權項】
1. 一種葉輪栗的葉輪，所述葉輪包括葉片、軸和缸套，所述軸配合安裝于所述缸套內， 且所述軸與所述缸套之間的摩擦副內設置有特定的潤滑組分，所述潤滑組分以重量百分比 計，含有羥基硅酸鎂5-10%，余量為潤滑油基礎油 所述葉片采用如下的特定材料制造而成，所述特定材料以重量百分比為單位，含有C 3.3-3.5、Si 2.卜2·3、Μη 1.卜1.3、P 0.15-0.17、S 0·卜0.2、Cr 0·41-0·45、Μο 0.6卜 0.71、Cu 0·51-0·56、Β 0.062-(h072、Ni 0.9-1.1，余量為Fe以及不可避免的雜質； 另外，所述葉片的邊緣利用電子束焊接有耐磨刃口，所述耐磨刃口以重量百分比為單 位，#WC2.8-3.2、Sil.6-2.0、Mn0.8-1.0、P<0.13、S<0.09、Cr0.41-0.45、Mo0.61- 0. 71、Cu 0·51-0·56、Β 0.08-0.09,余量為Fe以及不可避免的雜質。2. 如權利要求1所述的葉輪栗的葉輪，其特征在于：所述特定材料以重量百分比為單 位，含有C 3.4、Si 2.2、Mn 1.2、P 0.16、S 0.15、Cr 0.42、M〇 0.65、Cu 0.53、B 0.065、Ni1. 〇，余量為Fe以及不可避免的雜質。3. 如權利要求1或2所述的葉輪栗的葉輪，其特征在于:所述耐磨刃口以重量百分比為 單位，含有C 3.0、Si 1.7、Mn 0.9、P<0.13、S<0.09、Cr 0.43、M〇 0.66、Cu 0·54、Β 0.09， 余量為Fe以及不可避免的雜質。4. 如權利要求1-3任一項所述的葉輪栗的葉輪，其特征在于:所述潤滑油基礎油為生物 基礎油。5. 如權利要求1-4任一項所述的葉輪栗的葉輪，其特征在于:所述葉輪的葉片是按照包 括如下步驟的方法制備的： S1:葉片基片制造 Si-ι:通電熔化爐料，所述爐料包括含有Fe、C、P、S的初料，當鋼液熔池形成后，推料助 熔，并加入渣料造渣；當爐料過半時，吹氧助熔，再加入含Mo初料，爐料熔清后，充分攪拌鋼 液，保持渣量為3-5wt%; S1-2:當鋼液溫度達到1565-1570°C時，加入含Si初料，吹氧脫碳，吹氧壓力為0.6- 0.7Mpa，耗氧量為6.5-7.5m3/噸鋼液，充分攪拌5-6小時； S1-3:停止吹氧，加入預脫氧劑，隨后加入含Cr初料，再加入混合還原劑還原，待物料熔 清，充分攪拌鋼液1-3小時，依序加入含Mn、Cu、Ni的初料，并在攪拌的情況下最后加入納米 粉末級別的含B元素材料，繼續(xù)攪拌2-5小時，并澆鑄成葉片初件； S1-4:將葉片初件表面進行滲氮處理，得到葉片基片； S2:耐磨刃口制造 按照鑄鋼正常的熔煉工藝，按照配方比例將含C、Si、Μη、P、S、Cr、Mo、Cu、B的初料熔化， 出爐后，依序利用LF精煉爐、RH爐精煉，饒鑄成刃□基件，再經(jīng)磨削得到所述耐磨刃口； S3:通過電子束焊接，將所述耐磨刃口焊接在所述葉片基片的邊緣，從而得到所述葉 片。6. 如權利要求5所述的葉輪栗的葉輪，其特征在于:所述步驟S1-3中的所述含B元素材 料為納米級別的含B元素粉末，例如可為100-200納米之間的含B元素材料。7. 如權利要求5或6所述的葉輪栗的葉輪，其特征在于:所述步驟S1-3中的所述預脫氧 劑為鋁塊和娃鈣石的混合物，其中，鋁塊用量為〇.5kg/噸鋼液、娃|丐石用量為2kg/噸鋼液。8. 如權利要求5-7任一項所述的葉輪栗的葉輪，其特征在于:所述步驟S1-3中的所述混 合還原劑用量為3-5kg/噸鋼液，其為質量比1:2的硅鐵粉和硅鈣粉的混合物。9. 如權利要求5-8任一項所述的葉輪栗的葉輪，其特征在于:步驟S1-4的滲氮處理具體 如下： A1:將葉片初件在500-520 °C下保溫15小時，采用15-18%的氨分解率，從而完成第一階 段； A2:將氨分解率提高到30 %，并在500-520°C下保溫時間30-40小時，完成第二階段； A3:擴散階段完成后，升高溫度至580-60(TC，并在該溫度下進行第三階段8-10小時，并 將氨分解率提高到75-85%，從而完成滲氮處理。10. 如權利要求9所述的葉輪栗的葉輪，其特征在于:步驟A3中的氨分解率為80 %。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種葉輪泵的葉輪，所述葉輪包括葉片、軸和缸套，所述軸配合安裝于所述缸套內，且所述軸與所述缸套之間的摩擦副內設置有特定的潤滑組分，所述葉片采用特定材料制造而成，所述葉片的邊緣利用電子束焊接有耐磨刃口。通過使用本發(fā)明的特定的組分選擇和制備方法，可以得到具有優(yōu)異耐磨性的葉輪泵葉片，解決了葉片容易磨損的問題，在工業(yè)上具有良好的應用前景和工業(yè)化生產潛力。
【IPC分類】F04D29/24, F04D29/22, F04D29/02
【公開號】CN105697413
【申請?zhí)枴緾N201610221336
【發(fā)明人】馬魯楠
【申請人】馬魯楠
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年4月11日