本發(fā)明涉及材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種渣漿泵過流部件表面大氣等離子噴涂修補工藝。
背景技術(shù)：
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采用韌性材料，其水流動力學(xué)磨粒磨損是由微切削磨損和變形磨損組成的復(fù)合磨損。離心式渣漿泵正常運轉(zhuǎn)過程中，流經(jīng)于過流部件的液圊兩相漿體的流態(tài)是紊流狀態(tài)，漿體中固體顆粒(煤、矸石、磁鐵礦粉)的形狀處于隨機取向。
以小角度沖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(chǎn)生很高的沖擊壓力，沖擊壓力的垂直分量使固體顆粒壓人材料表面，沖擊壓力的水平分量使其沿大致平行于過流部件表面的方向移動，使材料表面接觸點產(chǎn)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。
以大沖角沖擊過流部件表面的固體顆粒在沖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(fù)的塑性變形-沖擊凹坑，在凹坑邊緣有塑性變形擠出的材料堆積物。沖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，由于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(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提出一種渣漿泵過流部件表面大氣等離子噴涂修補工藝，能夠?qū)⑺鲞^流部件表面進行修補。
為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種渣漿泵過流部件表面大氣等離子噴涂修補工藝，其包括：
(1)對待修補過流部件表面進行噴砂粗化；
(2)將所述噴砂粗化后的過流部件表面用丙酮和乙醇洗滌，干燥；
(3)采用大氣等離子噴涂設(shè)備，對所述干燥的待修補過流部件表面進行等離子噴涂NiCrAl過渡層，所述過渡層厚度為0.1-0.3mm；
(4)在過渡層上采用大氣等離子噴涂WC-NiB-Si3N4混合粉末，得到WC-NiB-Si3N4梯度復(fù)合耐磨涂層，所述梯度復(fù)合耐磨涂層厚度為0.2-0.6mm。
本發(fā)明通過在被腐蝕被磨蝕的過流部件表面涂覆一層漿料，所述漿料填補各種腐蝕凹坑或者裂隙，并在整個過流部件表面形成光滑的外表。
本發(fā)明所述的WC-NiB-Si3N4混合粉末，其為納米級以10-3:0.5-2:1的重量比混合。
所述NiB粉末，Ni:B的原子比為5-2:1。
本發(fā)明的所述大氣等離子噴涂設(shè)備，是本領(lǐng)域的已知技術(shù)，其工藝條件的確定，可以根據(jù)本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)，或者有限次試驗進行確定，本發(fā)明不再就其進行限定。
大氣等離子噴涂是所有的熱噴涂工藝中靈活性最強的一個，它可以產(chǎn)生足夠的能量熔化任何材料。噴涂方式可分為大氣等離子、大氣保護等離子、真空等離子和水穩(wěn)等離子噴涂等。噴涂設(shè)備主要由噴槍、送粉器、直流電源、控制系統(tǒng)、熱交換器和管路系統(tǒng)組成。由于等離子噴涂使用粉末作為涂層原料，在等離子噴涂工藝中可以使用的涂層材料的數(shù)量幾乎是無限的。在陽極(噴嘴)和陰極(電極)之間點燃高頻電弧，在其間流動的工藝氣體(通常為氬氣、氮氣、氫氣和氦氣的混合物)被離子化為熱等離子氣體的羽流，從而超過太陽表面6,600℃至16,600℃的溫度。當(dāng)涂層材料被注入到氣體羽流后，材料被熔化并被射向靶基體。
使用的工藝氣體與電極上施加的電流共同控制工藝產(chǎn)生的能量。由于可以對每種氣體和所用電流進行精確的調(diào)節(jié)，所以涂層結(jié)果可以重復(fù)和預(yù)測。同時，材料被射入羽流的地點和角度以及噴槍到靶的距離也可被控制，從而能高度靈活地產(chǎn)生恰當(dāng)?shù)牟牧蠂娡繀?shù)，擴大熔化的溫度范圍。
等離子噴槍與靶部件的距離、噴槍和部件的相對速度以及部件冷卻(通常借助集中在靶基體的空氣噴射的幫助)，一般將部件的噴涂溫度控制在38℃至260℃。
所述NiCrAl底層材料是市售產(chǎn)品，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以購買得到，或者自己加工制備得到。例如，按照1-3:1-3:1-3的原子比復(fù)配得到。
本發(fā)明通過選用特定的耐磨蝕耐腐蝕材料，通過大氣等離子噴涂工藝，修補了過流部件表面，并對整個過流部件表面進行了強化，增加了其耐腐蝕和耐磨蝕性能。
具體實施方式
下面通過具體實施方式來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
實施例1
(1)對待修補過流部件表面進行噴砂粗化；
(2)將所述噴砂粗化后的過流部件表面用丙酮和乙醇洗滌，干燥；
(3)采用大氣等離子噴涂設(shè)備，對所述干燥的待修補過流部件表面進行等離子噴涂NiCrAl過渡層，所述過渡層厚度為0.1mm；
(4)在過渡層上采用大氣等離子噴涂WC-NiB-Si3N4混合粉末，得到WC-NiB-Si3N4梯度復(fù)合耐磨涂層，所述梯度復(fù)合耐磨涂層厚度為0.2mm。
實施例2
(1)對待修補過流部件表面進行噴砂粗化；
(2)將所述噴砂粗化后的過流部件表面用丙酮和乙醇洗滌，干燥；
(3)采用大氣等離子噴涂設(shè)備，對所述干燥的待修補過流部件表面進行等離子噴涂NiCrAl過渡層，所述過渡層厚度為0.3mm；
(4)在過渡層上采用大氣等離子噴涂WC-NiB-Si3N4混合粉末，得到WC-NiB-Si3N4梯度復(fù)合耐磨涂層，所述梯度復(fù)合耐磨涂層厚度為0.6mm。
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)將所述噴砂粗化后的過流部件表面用丙酮和乙醇洗滌，干燥；
(3)采用大氣等離子噴涂設(shè)備，對所述干燥的待修補過流部件表面進行等離子噴涂NiCrAl過渡層，所述過渡層厚度為0.2mm；
(4)在過渡層上采用大氣等離子噴涂WC-NiB-Si3N4混合粉末，得到WC-NiB-Si3N4梯度復(fù)合耐磨涂層，所述梯度復(fù)合耐磨涂層厚度為0.4mm。
實施例1-3所述修補后的過流部件，經(jīng)沖蝕速度為10m/s、沖蝕角為70°、沖蝕時間為連續(xù)48小時連續(xù)沖蝕磨損后，其體積磨損量只是不添加涂層的過流部件的20％左右，同時整個填補的涂層表面完整，沒有剝離現(xiàn)象。