本發(fā)明屬于泵葉輪制造領(lǐng)域,具體涉及一種用于鑄造泵葉輪的型腔表面涂料。
背景技術(shù):
:泵是輸送流體或使流體增壓的機(jī)械。它將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能或其他外部能量傳送給液體,使液體能量增加。泵主要用來(lái)輸送水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等液體,也可輸送液、氣混合物及含懸浮固體物的液體。葉輪是泵的核心部件,是工作效率的主要影響因素,在特定工況下,如果葉輪設(shè)計(jì)不好就會(huì)在泵入口和葉片處產(chǎn)生水力損失和間隙損失。目前,隨著泵應(yīng)用的越來(lái)越廣泛,對(duì)泵葉輪的制造工藝提出了越來(lái)越高的要求,一些場(chǎng)合下使用的泵,不僅需要葉輪具有良好的抗腐蝕能力,而且要求其具有優(yōu)異的耐磨損性能。目前,采用常規(guī)技術(shù)手段制造的泵葉輪,在澆注的過(guò)程中,泵表面的粗糙度較高,在后續(xù)的加工過(guò)程中,其表面的粗糙度也很難降低,較高的粗糙度會(huì)加快葉輪磨損和腐蝕的速率,嚴(yán)重影響了泵葉輪的使用壽命。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種用于鑄造泵葉輪的型腔表面涂料。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種用于鑄造泵葉輪的型腔表面涂料,由以下重量份的組分制成:海泡石36-48份、氟化鑭2-6份、三氧化二鑭1-3份、氟化鈰3-6份、白鎢礦9-13份、非離子表面活性劑1-3份、水15-20份,制備方法包括以下操作步驟:(1)將海泡石與其重量15倍重的水加入高壓釜中,采用低速攪拌50-70min,然后過(guò)濾,將濾渣干燥,制得活化后的海泡石;(2)將白鎢礦與其重量0.03-0.05倍重的碳酸氫鈉混合后,向其中加入溫水,低速攪拌30-40min后,過(guò)濾,將濾渣烘干,制得活化后的白鎢礦;(3)將活化后的海泡石與活化后的白鎢礦加入球磨機(jī)中,繼續(xù)向其中加入氟化鑭、三氧化二鑭、氟化鈰,機(jī)械混合2-3小時(shí)后,取出,向其中加入水和非離子表面活性劑,攪拌均勻后,制得用于鑄造泵葉輪的型腔表面涂料。具體地,所述海泡石中二氧化硅的含量為58%,氧化鎂的含量為24%。具體地,所述白鎢礦中三氧化鎢的含量為60%,硫元素的含量為0.7%。具體地,所述非離子表面活性劑為烷基酚聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺、烷基糖苷中的任意一種。具體地,上述步驟(1)中,高壓釜內(nèi)的溫度130-140℃,低速攪拌的速率為20r/min。具體地,上述步驟(2)中溫水的溫度45-50℃,低速攪拌的速率為35r/min。具體地,所述用于鑄造泵葉輪的型腔表面涂料的使用方法為:在葉輪制造澆注前,在澆注的型腔內(nèi)表面均勻的涂上一道涂料,然后讓其自然晾干20-30min。由以上的技術(shù)方案可知,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明制得的用于泵葉輪澆注時(shí)使用的型腔涂料,使用方法簡(jiǎn)單,可以在澆注的過(guò)程中,有效的降低葉輪鑄件表面的粗糙度,降低了葉輪后續(xù)加工的難度,極大地提升了葉輪的品質(zhì)。其中,經(jīng)過(guò)活化后的海泡石和白鎢礦,具有極大的孔隙率和比表面積,可以有效的吸附澆注過(guò)程中產(chǎn)生的各種氣體,進(jìn)而提升了葉輪鑄件的致密度,并且活化后的海泡石和白鎢礦不會(huì)自行在高溫中釋放出氣體;氟化鑭、三氧化二鑭、氟化鈰和非離子表面活性劑協(xié)同作用后,可以有效的增加液態(tài)金屬的動(dòng)力粘度,降低氣體的動(dòng)力粘度,因而在型壁處形成的氣膜薄,可以有效的降低葉輪鑄件表面的粗糙度,并且其還可以改善型壁透氣性,使得澆注過(guò)程中產(chǎn)生的一部分氣體易于排出,可進(jìn)一步的降低葉輪鑄件的粗糙度。具體實(shí)施方式下面通過(guò)具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,但這些舉例性實(shí)施方式的用途和目的僅用來(lái)例舉本發(fā)明,并非對(duì)本發(fā)明的實(shí)際保護(hù)范圍構(gòu)成任何形式的任何限定,更非將本發(fā)明的保護(hù)范圍局限于此。實(shí)施例1一種用于鑄造泵葉輪的型腔表面涂料,由以下重量份的組分制成:海泡石36份、氟化鑭2份、三氧化二鑭1份、氟化鈰3份、白鎢礦9份、非離子表面活性劑1份、水15份,制備方法包括以下操作步驟:(1)將海泡石與其重量15倍重的水加入高壓釜中,采用低速攪拌50min,然后過(guò)濾,將濾渣干燥,制得活化后的海泡石;(2)將白鎢礦與其重量0.03倍重的碳酸氫鈉混合后,向其中加入溫水,低速攪拌30min后,過(guò)濾,將濾渣烘干,制得活化后的白鎢礦;(3)將活化后的海泡石與活化后的白鎢礦加入球磨機(jī)中,繼續(xù)向其中加入氟化鑭、三氧化二鑭、氟化鈰,機(jī)械混合2小時(shí)后,取出,向其中加入水和非離子表面活性劑,攪拌均勻后,制得用于鑄造泵葉輪的型腔表面涂料。具體地,所述海泡石中二氧化硅的含量為58%,氧化鎂的含量為24%。具體地,所述白鎢礦中三氧化鎢的含量為60%,硫元素的含量為0.7%。具體地,所述非離子表面活性劑為烷基酚聚氧乙烯醚。具體地,上述步驟(1)中,高壓釜內(nèi)的溫度130℃,低速攪拌的速率為20r/min。具體地,上述步驟(2)中溫水的溫度45℃,低速攪拌的速率為35r/min。具體地,所述用于鑄造泵葉輪的型腔表面涂料的使用方法為:在葉輪制造澆注前,在澆注的型腔內(nèi)表面均勻的涂上一道涂料,然后讓其自然晾干20min。實(shí)施例2一種用于鑄造泵葉輪的型腔表面涂料,由以下重量份的組分制成:海泡石32份、氟化鑭4份、三氧化二鑭2份、氟化鈰5份、白鎢礦11份、非離子表面活性劑2份、水17份,制備方法包括以下操作步驟:(1)將海泡石與其重量15倍重的水加入高壓釜中,采用低速攪拌60min,然后過(guò)濾,將濾渣干燥,制得活化后的海泡石;(2)將白鎢礦與其重量0.04倍重的碳酸氫鈉混合后,向其中加入溫水,低速攪拌35min后,過(guò)濾,將濾渣烘干,制得活化后的白鎢礦;(3)將活化后的海泡石與活化后的白鎢礦加入球磨機(jī)中,繼續(xù)向其中加入氟化鑭、三氧化二鑭、氟化鈰,機(jī)械混合2.5小時(shí)后,取出,向其中加入水和非離子表面活性劑,攪拌均勻后,制得用于鑄造泵葉輪的型腔表面涂料。具體地,所述海泡石中二氧化硅的含量為58%,氧化鎂的含量為24%。具體地,所述白鎢礦中三氧化鎢的含量為60%,硫元素的含量為0.7%。具體地,所述非離子表面活性劑為烷基醇酰胺。具體地,上述步驟(1)中,高壓釜內(nèi)的溫度135℃,低速攪拌的速率為20r/min。具體地,上述步驟(2)中溫水的溫度47℃,低速攪拌的速率為35r/min。具體地,所述用于鑄造泵葉輪的型腔表面涂料的使用方法為:在葉輪制造澆注前,在澆注的型腔內(nèi)表面均勻的涂上一道涂料,然后讓其自然晾干25min。實(shí)施例3一種用于鑄造泵葉輪的型腔表面涂料,由以下重量份的組分制成:海泡石48份、氟化鑭6份、三氧化二鑭3份、氟化鈰6份、白鎢礦13份、非離子表面活性劑3份、水20份,制備方法包括以下操作步驟:(1)將海泡石與其重量15倍重的水加入高壓釜中,采用低速攪拌70min,然后過(guò)濾,將濾渣干燥,制得活化后的海泡石;(2)將白鎢礦與其重量0.05倍重的碳酸氫鈉混合后,向其中加入溫水,低速攪拌40min后,過(guò)濾,將濾渣烘干,制得活化后的白鎢礦;(3)將活化后的海泡石與活化后的白鎢礦加入球磨機(jī)中,繼續(xù)向其中加入氟化鑭、三氧化二鑭、氟化鈰,機(jī)械混合3小時(shí)后,取出,向其中加入水和非離子表面活性劑,攪拌均勻后,制得用于鑄造泵葉輪的型腔表面涂料。具體地,所述海泡石中二氧化硅的含量為58%,氧化鎂的含量為24%。具體地,所述白鎢礦中三氧化鎢的含量為60%,硫元素的含量為0.7%。具體地,所述非離子表面活性劑為烷基糖苷。具體地,上述步驟(1)中,高壓釜內(nèi)的溫度140℃,低速攪拌的速率為20r/min。具體地,上述步驟(2)中溫水的溫度50℃,低速攪拌的速率為35r/min。具體地,所述用于鑄造泵葉輪的型腔表面涂料的使用方法為:在葉輪制造澆注前,在澆注的型腔內(nèi)表面均勻的涂上一道涂料,然后讓其自然晾干30min。對(duì)比例1海泡石和白鎢礦不進(jìn)行活化處理,其余制備步驟與實(shí)施例1完全相同。對(duì)比例2不添加氟化鑭、三氧化二鑭、氟化鈰、非離子表面活性劑,其余制備步驟與實(shí)施例2完全相同。對(duì)比例3采用市售普通的澆注用型腔表面涂料。試驗(yàn):分別用個(gè)實(shí)施例和對(duì)比例中制得的型腔涂料制備相同型號(hào)的泵葉輪,制備過(guò)程中除了型腔涂料不同外,其余的制備方法完全相同,采用tr240型便攜式表面粗糙度儀測(cè)量制得的泵葉輪鑄件表面的粗糙度,測(cè)量結(jié)果如表1所示:表1不同型腔涂料對(duì)泵葉輪鑄件表面粗糙度的影響項(xiàng)目表面粗糙度/μm實(shí)施例10.67對(duì)比例11.28實(shí)施例20.60對(duì)比例21.42實(shí)施例30.55對(duì)比例31.65由表1可知,采用本發(fā)明提供的型腔涂料,可以有效的降低泵葉輪鑄件表面的粗糙度,極大地提升了葉輪鑄件的品質(zhì)。最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。當(dāng)前第1頁(yè)12