[发明专利]一种耐冲蚀磨损的不锈钢泵体加工工艺

说明书

本发明涉及泵的性能研究技术领域，公开了一种耐冲蚀磨损的不锈钢泵体加工工艺，利用镍纳米材料与碳化硅复合，进一步烧结得到高强度涂层材料，将制备得到的涂层材料使用等离子喷涂工艺涂装至不锈钢泵体表面，形成的复合涂层厚度在0.42‑0.48毫米之间，界面致密而且结合强度高，复合层中的组合颗粒能够均匀分布在不锈钢泵基体上，且覆盖度高，克服了现有耐磨涂料后加工带来的不融合缺陷，具有较强的实际应用价值。

技术领域

本发明属于泵的性能研究技术领域，具体涉及一种耐冲蚀磨损的不锈钢泵体加工工艺。

背景技术

泵是输送流体或使流体增压的机械，它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加。其中泵体材料的选择决定了其使用性能以及使用寿命。不锈钢材料的泵体具有噪音低，寿命长，效率高，价高低等优点，不锈钢泵适用于化工、医药、制碱、涂装等行业上，深受市场的欢迎。

在特殊的使用场合下，由于腐蚀液体的物理和化学同时作用，不锈钢泵需要承受较大强度的冲蚀磨损，不锈钢本体材料无法适应该高工作环境的要求。而最经济的处理方式是对其进行表面强化，常采用在不锈钢泵表面涂覆耐腐蚀涂层的方法提高其耐冲蚀磨损的性能。但由于热物理化学性能的差异，一般属性的金属涂层与不锈钢界面有较大的排斥性，获得的复合涂层耐冲蚀磨损性能效果一般，无法长时间保持完整，一旦出现缺陷，在承受磨损和冲蚀的双重作用下，又加剧了腐蚀的发生，在该工况下，不锈钢泵的使用寿命大大缩减，也造成了修复困难。不仅降低了生产效率，还进一步消耗了大量的金属材料。由此，能够在冲蚀磨损较为严重的工况下，提供一种提高不锈钢泵使用寿命的加工方法极为重要。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种耐冲蚀磨损的不锈钢泵体加工工艺，对高温、酸碱、水和其它化学介质具有腐蚀抗力，可显著提高不锈钢泵体的耐磨性和耐冲蚀性。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种耐冲蚀磨损的不锈钢泵体加工工艺，其中主要技术手段为：利用镍纳米材料与碳化硅细粉复合，进一步烧结得到高强度涂层材料，将制备得到的涂层材料使用等离子喷涂工艺涂装至不锈钢泵体表面，形成的复合涂层厚度在0.42-0.48毫米之间，界面致密而且结合强度高，复合层中的组合颗粒能够均匀分布在不锈钢泵基体上，且覆盖度高；

具体的，所述镍纳米材料的制备包括以下工艺步骤：

向烧杯中加入称取的0.84-0.86克的六水合二氯化镍，在搅拌下依次向烧杯中加入15-20毫升去离子水和20-25毫升摩尔浓度为0.75-0.80摩尔/升的氢氧化钠溶液，不断搅拌20-30分钟，转移至圆底烧瓶中，向烧瓶中滴加0.6-0.7毫升乙二胺和1.0-1.3毫升质量浓度为26-30%的醋酸水溶液，超声处理4-5分钟，然后在搅拌下加热至62-64℃，保温3-4小时，将反应物转移至高压反应釜中，震荡摇匀后放入真空干燥箱中，设定反应温度为190-200℃，反应时间为12-16小时，反应结束后，待真空干燥箱冷却至室温后，取出反应釜，得到沉淀反应物使用离心分离器分离出，再分别使用无水乙醇和去离子水依次洗涤6-8次，得到沉淀物质在80-90℃真空干燥箱中干燥6-7小时，经过表征得到粒径大小在16-24纳米之间的镍纳米粉。

所述涂层材料的制备方法为：将制备得到的镍纳米粉与碳化硅细粉按照质量比为1:1.6-1.9的比例置于混料机混合，转移至坩埚中，放入真空烧结炉中，以6-8℃/分钟的速度升温至780-800℃，保温0.5-0.6小时，再以10-12℃/分钟的速度升温至980-1000℃，保温煅烧2-3小时，然后降温至710-720℃，一级回火1-2小时，再360-375℃二级回火3-5小时，随炉自然冷却，再研磨至粒度大小在200-300目之间即可。