Як вибрати матеріал робочого колеса для багатоступінчастого насоса?

Багато людей дивуються, чому робочі колеса багатоступеневих насосів схильні до пошкоджень-зазвичай це не проблема самого обладнання. Основною причиною зазвичай є неправильний вибір матеріалів крильчатки. Вибір невідповідного матеріалу може призвести до швидкого зносу крильчатки і різкого зниження ефективності або навіть поломки крильчатки і повного виходу насоса з ладу.

 

 

• Загальні матеріали для робочих коліс багатоступеневих насосів:

 

1. Чавун

Чавун є найпоширенішим матеріалом для крильчаток водяних насосів. Він використовується для транспортування не{1}}корозійних середовищ. Загальні марки включають HT150, HT200 і HT250. HT150 використовується для не-критичних частин, таких як основа та колодка, HT200 для корпусу насоса, кришки насоса та підвіски, а HT250 для робочого колеса, компенсаційного кільця та втулки вала.

У різних країнах для сірого чавуну використовуються різні позначення. Наприклад, Японія використовує FC, Німеччина використовує GG, а Сполучені Штати використовують Class.

 

2. Ковкий чавун

Ковкий чавун має хороші загальні характеристики. Його національне стандартне позначення - QT. Оскільки його механічні властивості близькі до сталі, а властивості кування та механічної обробки кращі, його зазвичай використовують як заміну литої сталі. Загальні класи включають QT450-10, QT500-7 і QT600-3.

Стандарти DIN позначають ковкий чавун як GGG, тоді як американський стандарт використовує "ковкий чавун".

Інші типи включають-стійкий чавун (чавун із високим-кремнієм), зносостійкий-чавун (білий чавун) і високо{3}}в’язкий чавун (ковкий чавун).

 

3. Лита сталь

Cast steel has high strength. When the pressure is >1,6 МПа, деталі-підшипників тиску здебільшого виготовлені з литої сталі. Позначення національного стандарту – ZG, а загальновживані марки – ZG230-450. Японія та Сполучені Штати зазвичай використовують CS для позначення литої сталі.

 

4. Нержавіюча сталь

Найчастіше використовується аустенітна нержавіюча сталь, наприклад 0Cr18Ni9, 1Cr18Ni9Ti та 0Cr18Ni12Mo2Ti. За винятком кількох середовищ, таких як соляна кислота та розведена сірчана кислота, аустенітна нержавіюча сталь є чудовим корозійно-стійким матеріалом і найбільш часто використовуваним корозійно{12}}стійким матеріалом для хімічних насосів. Японія та Сполучені Штати зазвичай використовують SS304, SS316 та SS316L для позначення аустенітної нержавіючої сталі.

Мартенситні нержавіючі сталі, такі як 2Cr13 і 3Cr13, мають чудові механічні властивості порівняно з аустенітними нержавіючими сталями і зазвичай використовуються як матеріали для валів і втулок насосів. Відповідне позначення в Японії та США - SS420.

Крім того, високо{0}}легована нержавіюча сталь (сплав 20) і дуплексна нержавіюча сталь також є ідеальними-стійкими корозійними матеріалами.

 

5. Легована сталь

Найпоширенішою легованою сталлю є 40Cr, яка зазвичай використовується для-високоміцних валів насосів.

 

6. Вуглецева конструкційна сталь

Зазвичай поділяються на звичайну вуглецеву конструкційну сталь і високоякісну вуглецеву конструкційну сталь-.

Найбільш репрезентативною звичайною вуглецевою конструкційною сталлю є Q235, яка широко використовується в різних сталевих пластинах і профілях; найпоширенішою високоякісною вуглецевою сталлю є сталь 45, яка широко використовується для валів насосів, де корозійна стійкість не є обов’язковою.

 

7. Не-металеві матеріали

Не-неметалеві матеріали для насосів переважно використовуються для ущільнення, наприклад політетрафторетилен (PTFE), фторкаучук і нітрильний каучук. Політетрафторетилен (PTFE) використовується для прокладок у хімічних насосах і статичних ущільнень у механічних ущільненнях завдяки своїй чудовій стійкості до корозії та високих температур. Він підходить майже для всіх хімічних середовищ у межах 250 градусів. Його недоліки - висока твердість і складність збірки.

 

• Виберіть матеріал робочого колеса відповідно до транспортуючого середовища.

 

ЗМІ чистої води

Для транспортування чистої води без домішок або твердих частинок достатньо сірого чавуну. Він недорогий, жорсткий і має чудові характеристики лиття та механічної обробки, що робить його найбільш{1}}економічним вибором для стандартного очищення води.

 

Вода, що містить мул або невелику кількість твердих частинок (наприклад, стічні води)

Звичайний сірий чавун має надзвичайно низьку зносостійкість і легко зношується під час тривалого перекачування піщаної води. У таких випадках слід використовувати-зносостійкий-чавун із високим вмістом хрому. Зносостійкий-хром-чавун має значно підвищену зносостійкість і термін служби в 3-5 разів довший, ніж звичайний чавун. Він особливо підходить для річкової води, що містить тверді частинки, стічних вод будівельних майданчиків і шахтних вод.

 

Їдкі рідини (кислоти, луги, солі)

Чавун ніколи не можна використовувати в корозійних середовищах-він надзвичайно схильний до іржі та перфорації! Для помірно корозійних середовищ виберіть нержавіючу сталь 304. Для помірної та сильної кислотної та лужної корозії рекомендується використовувати нержавіючу сталь 316L. Для середовища з морською водою або високим-хлоридним вмістом солі оновіть до дуплексної нержавіючої сталі 2205, яка має чудову стійкість до хлоридної корозії.

 

Умови високої-температури та високого{1}}тиску

Слід уникати застосування чавуну та звичайної нержавіючої сталі в системах живлення котлів, циркуляційної води з високою-температурою та трубопроводів високого{1}}тиску. Замість цього слід вибрати вуглецеву литу сталь або леговану литу сталь. Ці матеріали мають високу механічну міцність, стійкість до високих температур і ударостійкість під високим тиском, що забезпечує стабільну і безпечну роботу при високій температурі і високому тиску без деформації або розтріскування.

 

Підсумовуючи, під час вибору матеріалів робочого колеса для багатоступеневих насосів необхідно всебічно враховувати характеристики середовища, робоче середовище, бюджет витрат і -тривалу надійність. Правильний підбір матеріалів не тільки покращує ефективність насоса, але й ефективно запобігає поломкам обладнання, викликаним невідповідними матеріалами, забезпечуючи тим самим стабільність і безпеку виробничого процесу.