几种大型泥泵衬板用材料的磨蚀性能研究

针对大型泥泵高铬合金钢衬板汽蚀磨损严重的问题,为优选应用于大型泥浆泵衬板工作所需材料,采用旋转转盘空蚀与冲蚀联合作用试验台对五种商用材料高铬合金钢M5、高铬合金钢A5、高铝陶瓷、高铝增韧陶瓷、碳化钨进行耐磨蚀实验,研究在不同浓度下各材料的耐磨性能。试验研究结果表明,碳化钨的耐磨性能最优,是高铬合金钢A5的2.5倍以上。利用碳化钨取代高铬合金钢应用于大型泥泵衬板上将大幅延长衬板使用寿命。

泥泵衬板防腐性能试验研究

针对大型泥泵前衬板腐蚀严重、抗汽蚀性能差、更换频繁等问题,通过数值模拟探究前衬板表面凹凸不平度对衬板磨蚀的影响,并在不同速度下对多种材料进行磨损与汽蚀试验以探究其抗磨蚀性能。研究分析发现,凹坑的存在大大加剧了前衬板壁面磨蚀程度,缩减了前衬板过流部件的使用寿命,在不同速度工况下,聚脲抗磨蚀性能最好,硬度为HA72的聚氨酯材料次之,均优于现用高铬钢,而在高于27 m/s的情况下,聚氨酯材料磨损严重,不适用于速度较高的工况。

疏浚泥泵前衬板材料汽蚀与磨蚀试验

针对大型疏浚泥泵前衬板耐汽蚀性能差的问题,提出采用弹性体材料来替代现有高铬合金钢材料,减缓衬板过流面的汽蚀和磨蚀破坏。通过汽蚀与磨蚀性能试验发现,相比弹性体60、聚氨酯95、高铬合金钢,聚氨酯72耐汽蚀和磨蚀性能更加优异,将其应用于泥泵衬板,可有效改善目前高铬合金钢衬板耐汽蚀和磨蚀性能差的现状,延长使用寿命。

疏浚泥泵前衬板材料的耐磨蚀数值模拟及试验研究

大型泥泵前衬板磨蚀严重,为提高泥泵前衬板的耐磨蚀性能,探究适宜的耐磨蚀材料,采用Fluent软件对泥泵内部流场进行数值模拟,并针对多种材料进行不同颗粒粒径下的磨蚀试验。研究结果表明:随颗粒粒径的增大,泥泵内圈前衬板磨蚀率减小,外圈肩胛环磨蚀率增大。在不同颗粒粒径磨蚀工况下,碳化钨磨蚀量最小,硬度72度的聚氨酯弹性体材料次之,两者抗磨蚀性能均优于目前广泛使用的高铬钢。