一種水泵軸的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種組成水泵的部件，具體涉及一種水泵軸。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中的水泵軸為解決裝配與拆卸時避免相互碰咬，采用在軸的表面電鍍游離硬化鍍鉻層方法來解決這一問題。此種方法已被大家熟知與接受，采用鍍鉻層涂覆在水泵軸表面，只對配合零部件防咬死起作用，但它不增加軸本身的強度，而且在一定的時間內(nèi)要及時進行氫擴散退火，在對嚴重酸性或氯含量高的水中，不能保證防止腐蝕。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于提供一種水泵軸，在軸體表面涂覆由鎳鉻合金材料制成的涂層，使得該涂層硬度達到HV0.3900。本實用新型提供的一種水泵軸，能夠加強水泵軸體表面的強度、能夠達到水泵軸的耐腐蝕耐輻照目的、能夠延長水泵軸的使用壽命，并且能夠避免水泵軸與其配合部件出現(xiàn)咬死的問題，并有助于水泵軸的安裝和拆卸。
[0004]為了達到上述目的，本實用新型通過以下技術方案實現(xiàn):
[0005]一種水泵軸，其特征在于，該水泵軸包含:
[0006]軸體，
[0007]涂層，涂覆在所述軸體表面上。
[0008]優(yōu)選地，所述涂層是由镲絡合金材料制成。
[0009]優(yōu)選地，所述涂層涂覆在所述軸體表面的厚度為100_300um。
[0010]優(yōu)選地，所述涂層的表面硬度能夠達到HV0.3900。
[0011]優(yōu)選地，制作所述涂層的镲絡合金材料顆粒的直徑范圍為5-45um。
[0012]優(yōu)選地，制作所述涂層的鎳鉻合金基質占該涂層合金材料的百分比含量在15%~30%范圍內(nèi)。
[0013]本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:
[0014]本實用新型提供的一種水泵軸，在軸體表面涂覆由鎳鉻合金材料制成的涂層，使得該涂層硬度達到HV0.3900。本實用新型能夠加強水泵軸體表面的強度、能夠達到水泵軸的耐腐蝕耐輻照目的、能夠在嚴重酸性或氯含量高的水中防腐蝕、能夠延長水泵軸的使用壽命，并且能夠避免水泵軸與其配合部件出現(xiàn)咬死的問題；從而大大延長了水泵軸的使用壽命；并且由于具有很強的耐腐蝕性，減少了更換水泵軸的頻率；即能避免零件裝卸時發(fā)生的咬死，又增加了軸本身的強度，解決了水泵軸長期在介質輻照下對母材的脆化作用。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型一種水泵軸的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖，通過詳細說明一個較佳的具體實施例，對本實用新型做進一步闡述。
[0017]如圖1所示，一種水泵軸，該水泵軸包含:軸體1、涂層2。其中，涂層2涂覆在軸體I表面上。
[0018]本實用新型中，涂層2是由鎳鉻合金材料制成。涂層2涂覆在軸體I表面的厚度范圍為100-300um。涂層2的表面硬度能夠達到HV0.3900。其中，制作涂層2的鎳鉻合金材料顆粒的直徑范圍為5-45um。
[0019]水泵軸在完成表面噴涂后內(nèi)部結構共分兩層，一層為軸體I的本體材料，第二為噴涂材料原始狀態(tài)的涂層2。噴涂材料經(jīng)過高溫高壓在特殊設備內(nèi)爆炸后，噴涂在軸體I表面形成固態(tài)。
[0020]本實用新型提供的一種水泵軸的具體制作過程如下:
[0021]首先，確認噴粉的附著力。
[0022]根據(jù)軸體I的材質，確定制作涂層2的噴粉中鎳鉻的比例。在開始對軸體I進行噴涂前，先噴涂與軸母材相同材料的第一塊小試樣，然后將其垂直于涂層面切開在200~500倍顯微鏡下檢查涂層厚度、孔隙率、氧化物夾雜、非金屬及金屬夾雜、鎳鉻合金含量、涂層表面硬度。只有在檢測符合規(guī)范要求后才能對產(chǎn)品軸進行噴涂。在完成整根軸噴涂后，噴涂設備沒有熄火的狀態(tài)下緊接著噴涂第二塊小試樣(第二小塊試樣材料與母材相同)。對第二塊試樣的檢驗內(nèi)容與第一塊試樣相同，全部指標合格后才能確認此軸的內(nèi)部噴涂金相組織符合規(guī)定要求。
[0023]本實施例中，要求涂層內(nèi)部金相組織不存在微裂紋，孔隙率低于1%，氧化物夾雜不超過3%，非金屬(氧化物除外)及金屬夾雜不超過0.5%，鎳鉻合金基質百分比含量在15%~30%范圍內(nèi)。
[0024]本實施例中，水泵軸軸體I的材料為Z5CND 13-04 (RCC-M M3202)，噴粉的附著力應控制在69MPa~83MPa之間。
[0025]其次，在需要進行涂層的軸體I上進行噴丸。將高速彈丸流噴射到軸體I表面，使軸體I表層發(fā)生塑性變形，而形成一定厚度的強化層，強化層內(nèi)形成較高的殘余應力，使得軸體I表面產(chǎn)生一定的壓應力。
[0026]再次，采用高溫高壓方法將鎳鉻合金粉末熔化后噴涂于軸體I表面形成固態(tài)涂層2。
[0027]本實施例中，采用爆炸噴涂工藝，通過高溫火焰將鎳鉻合金粉末熔化后在軸體I表面采用多道多層次噴涂，形成涂層2。通過高溫火焰噴涂涂層2的拉伸結合強度可達到83MPa，但其軸體I表面溫度僅在30~150度之間。
[0028]最后，對軸體I表面的涂層2進行磨削。采用砂輪磨削使得涂層2表面的粗糙度及跳動量有較大的提升。
[0029]本實用新型能夠加強水泵軸體表面的強度、能夠達到水泵軸的耐腐蝕耐輻照目的、能夠在嚴重酸性或氯含量高的水中防腐蝕、能夠延長水泵軸的使用壽命，并且能夠避免水泵軸與其配合部件出現(xiàn)咬死的問題；從而大大延長了水泵軸的使用壽命；并且由于具有很強的耐腐蝕性，減少了更換水泵軸的頻率；即能避免零件裝卸時發(fā)生的咬死，又增加了軸本身的強度，解決了水泵軸長期在介質輻照下對母材的脆化作用。
[0030]盡管本實用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細介紹，但應當認識到上述的描述不應被認為是對本實用新型的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本實用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本實用新型的保護范圍應由所附的權利要求來限定。
【主權項】
1.一種水泵軸，其特征在于，該水泵軸包含: 軸體(I); 涂層(2 )，涂覆在所述軸體(I)表面上；所述涂層(2 )是由鎳鉻合金材料制成。
2.如權利要求1所述的水泵軸，其特征在于，所述涂層(2)涂覆在所述軸體(I)表面的厚度范圍為100-300um。
3.如權利要求1所述的水泵軸，其特征在于，所述涂層(2)的表面硬度能夠達到HV0.3900。
4.如權利要求1所述的水泵軸，其特征在于，制作所述涂層(2)的鎳鉻合金材料顆粒的直徑范圍為5-45um。
5.如權利要求1所述的水泵軸，其特征在于，制作所述涂層(2)的鎳鉻合金基質占該涂層(2)合金材料的百分比含量在15%~30%范圍內(nèi)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種水泵軸，在軸體表面涂覆由鎳鉻合金材料制成的涂層，使得該涂層硬度達到HV0.3900。本實用新型提供的一種水泵軸，能夠加強水泵軸體表面的強度、能夠達到水泵軸的耐腐蝕耐輻照目的、能夠延長水泵軸的使用壽命，并且能夠避免水泵軸與其配合部件出現(xiàn)咬死的問題，并有助于水泵軸的安裝和拆卸。
【IPC分類】F04D29-66, F04D29-043, F04D29-02
【公開號】CN204591763
【申請?zhí)枴緾N201520167170
【發(fā)明人】朱家煒, 龍建南, 李振山, 常麗君
【申請人】上海電氣凱士比核電泵閥有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年3月24日