一種渣漿泵過流部件表面修補工藝的製作方法

2023-11-03 11:23:47

本發明涉及材料技術領域，尤其涉及一種渣漿泵過流部件表面修補工藝。

背景技術：

離心式渣漿泵磨粒磨損及腐蝕性磨蝕離心式渣漿泵過流部件多採用韌性材料，其水流動力學磨粒磨損是由微切削磨損和變形磨損組成的複合磨損。離心式渣漿泵正常運轉過程中，流經於過流部件的液圊兩相漿體的流態是紊流狀態，漿體中固體顆粒(煤、矸石、磁鐵礦粉)的形狀處於隨機取向。

以小角度衝擊過流部件表面的固體顆粒，以尖角與表面接觸時，在接觸點很小的面積上將產生很高的衝擊壓力，衝擊壓力的垂直分量使固體顆粒壓人材料表面，衝擊壓力的水平分量使其沿大致平行於過流部件表面的方向移動，使材料表面接觸點產生橫向塑性變形，從而切出一定量的微體積材料，造成過流部件的微切削磨損。

以大衝角衝擊過流部件表面的固體顆粒在衝擊壓力的垂直分量作用下，使固體顆粒壓人材料表面形成彈塑性變形，到顆粒停止壓入運動為止，最終形成不能恢復的塑性變形-衝擊凹坑，在凹坑邊緣有塑性變形擠出的材料堆積物。衝擊坑邊緣堆積物將重新受擠壓變形和移位而從材料表面剝落，引起一定量的微體積材料損失，造成過流部件的變形磨損。

同時，由於渣漿泵處理的流體中含有各種腐蝕性液體，因此會在過流部件表面腐蝕造成凹痕、腐蝕面等。

技術實現要素：

本發明的目的在於提出一種渣漿泵過流部件表面修補工藝，能夠將所述過流部件表面進行修補。

為達此目的，本發明採用以下技術方案：

一種渣漿泵過流部件表面修補工藝，其包括：

(1)對待修補過流部件表面進行噴砂粗化；

(2)將所述噴砂粗化後的過流部件表面用丙酮和乙醇洗滌，乾燥；

(3)按照硬質WC陶瓷顆粒佔20-65wt％、石墨烯纖維2-10wt％和端羥基液體橡膠改性環氧樹脂餘量的配比，製成漿料並混合均勻；

(4)將所述漿料均勻塗抹在乾燥後的待修補過流部件表面，90-130℃下乾燥，得到熔覆於過流部件表面WC-石墨烯纖維摻雜的端羥基液體橡膠改性環氧樹脂耐磨耐腐蝕塗層的多塗層防腐蝕層。

本發明通過在被腐蝕被磨蝕的過流部件表面塗覆一層漿料，所述漿料填補各種腐蝕凹坑或者裂隙，並在整個過流部件表面形成光滑的外表。通過雷射強化，乾燥後的漿料中WC陶瓷顆粒、石墨烯纖維和環氧樹脂將所述凹坑和裂隙填補平整。未有腐蝕或磨損的部位，也被WC陶瓷顆粒、石墨烯纖維和環氧樹脂乾燥形成硬化塗層，起到保護作用。

本發明採用含端基官能團的液體橡膠改性環氧樹脂，提高了兩者的相容性，並形成互穿網絡結構或半互穿網絡結構，由於端基官能團液體橡膠含有丁二烯長鏈，其本身具有較好的柔韌性，因此本發明採用的改性環氧樹脂具有韌性，因此其製備得到的非金屬塗層韌性好，硬度高，克服了傳統塗層硬度與韌性不能兼顧的缺陷。

本發明所述的端羥基液體橡膠改性環氧樹脂的製備方法是本領域的現有技術，本領域技術人員可以在現有技術範圍內進行選擇。典型但非限制性的實例如下：

先將端羥基聚丁二烯液體橡膠或端羥基聚丁二烯/丙烯腈液體橡膠與多異氰酸酯反應製取多異氰酸酯聚丁二烯液體橡膠預聚物或多異氰酸酯聚丁二烯/丙烯腈液體橡膠預聚物，然後將所述預聚物與環氧樹脂反應，製備得到端羥基液體橡膠改性環氧樹脂。

本發明採用的端羥基液體橡膠改性環氧樹脂，其將端羥基聚丁二烯液體橡膠引入環氧樹脂的交聯網絡中，起到增韌作用，由於端羥基液體橡膠與各種改性組分之間以化學鍵結合，不僅可以保留環氧樹脂與金屬之間的高粘結性能，而且又具有液體橡膠的高柔韌性，由此得到的端羥基液體橡膠改性環氧樹脂具備柔韌性與硬度的統一。

優選的，WC陶瓷顆粒佔30-40wt％，進一步優選35wt％。

優選的，本發明所述的改性環氧樹脂中，摻雜有固化劑等添加劑。

所述固化劑的含量，只要能起到固化作用即可，一般稍微過量，但不會過量20％。

所述修補後的過流部件，經衝蝕速度為10m/s、衝蝕角為70°、衝蝕時間為連續48小時連續衝蝕磨損後，其體積磨損量只是不添加塗層的過流部件的20％左右，同時整個填補的塗層表面完整，沒有剝離現象。

具體實施方式

下面通過具體實施方式來進一步說明本發明的技術方案。

實施例1

一種渣漿泵過流部件修補工藝，其包括：

(1)對待修補過流部件表面進行噴砂粗化；

(2)將所述噴砂粗化後的過流部件表面用丙酮和乙醇洗滌，乾燥；

(3)按照硬質WC陶瓷顆粒佔20wt％、石墨烯纖維2wt％和端羥基液體橡膠改性環氧樹脂餘量的配比，製成漿料並混合均勻；

(4)將所述漿料均勻塗抹在乾燥後的待修補過流部件表面，90℃下乾燥，得到熔覆於過流部件表面WC-石墨烯纖維摻雜的端羥基液體橡膠改性環氧樹脂耐磨耐腐蝕塗層的多塗層防腐蝕層。

實施例2

一種渣漿泵過流部件修補工藝，其包括：

(1)對待修補過流部件表面進行噴砂粗化；

(2)將所述噴砂粗化後的過流部件表面用丙酮和乙醇洗滌，乾燥；

(3)按照硬質WC陶瓷顆粒佔65wt％、石墨烯纖維10wt％和端羥基液體橡膠改性環氧樹脂餘量的配比，製成漿料並混合均勻；

(4)將所述漿料均勻塗抹在乾燥後的待修補過流部件表面，130℃下乾燥，得到熔覆於過流部件表面WC-石墨烯纖維摻雜的端羥基液體橡膠改性環氧樹脂耐磨耐腐蝕塗層的多塗層防腐蝕層。

實施例3

一種渣漿泵過流部件修補工藝，其包括：

(1)對待修補過流部件表面進行噴砂粗化；

(2)將所述噴砂粗化後的過流部件表面用丙酮和乙醇洗滌，乾燥；

(3)按照硬質WC陶瓷顆粒佔35wt％、石墨烯纖維7wt％和端羥基液體橡膠改性環氧樹脂餘量的配比，製成漿料並混合均勻；

(4)將所述漿料均勻塗抹在乾燥後的待修補過流部件表面，100℃下乾燥，得到熔覆於過流部件表面WC-石墨烯纖維摻雜的端羥基液體橡膠改性環氧樹脂耐磨耐腐蝕塗層的多塗層防腐蝕層。

實施例1-3所述修補後的過流部件，經衝蝕速度為10m/s、衝蝕角為70°、衝蝕時間為連續48小時連續衝蝕磨損後，其體積磨損量只是不添加塗層的過流部件的20％左右，同時整個填補的塗層表面完整，沒有剝離現象。