[发明专利]一种提高化工泵泵壳表面硬度的处理方法

说明书

技术领域

本发明属于化工泵技术领域，具体涉及一种提高化工泵泵壳表面硬度的处理方法。

背景技术

化工泵是用来输送液体并提高其压力的机器化工泵的统称，能够满足化工工艺耐高温、低温，耐腐蚀，耐磨损，无泄漏或少泄露，能输送临界状态的液体性能的泵，这类泵统称为化工泵。化工泵泵壳是化工泵的一部分，化工泵泵壳支撑整个化工泵的工作，化工泵泵壳表面的硬度高低直接影响到了化工泵泵壳的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种提高化工泵泵壳表面硬度的处理方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种提高化工泵泵壳表面硬度的处理方法，包括以下步骤：

（1）先对泵壳进行清洗，在40℃下进行烘干后，再将泵壳入热处理炉，将热处理炉温升温,加升温速度为50℃/h，当热处理炉温升至520℃时使泵壳保温55min，然后采用离子能量为200keV、束流密度为150A/cm²、脉冲宽度为70ns的混合离子束组成的强流脉冲离子束对处理的泵壳进行表面辐照处理，辐照次数为1次，辐照时间为15s，再以110℃/h升温速度对热处理炉继续加热，当热处理炉温升至720℃时使泵壳保温80min,以28℃/h升温速度对热处理炉继续加热,加热至1020-1025℃时，泵壳均热后保温180-220min，然后再将泵壳从热处理炉内取出水冷至室温；

（2）第一次回火：泵壳入热处理炉将热处理炉温以50℃/h升温速度，将热处理炉温升至520-550℃时使泵壳保温210-230min，然后采用离子能量为200keV、束流密度为150A/cm²、脉冲宽度为70ns的混合离子束组成的强流脉冲离子束对处理的泵壳进行表面辐照处理，辐照次数为1次，辐照时间为12s，再将泵壳从热处理炉中取出空冷至室温；

（3）第二次回火：泵壳入热处理炉将热处理炉温以80℃/h升温速度，将热处理炉温升至480-500℃，使泵壳保温250-260min，然后采用离子能量为200keV、束流密度为150A/cm²、脉冲宽度为70ns的混合离子束组成的强流脉冲离子束对处理的泵壳进行表面辐照处理，辐照次数为1次，辐照时间为10s，将泵壳从热处理炉吊出空冷至室温。

进一步的：所述泵壳材料为0Cr18Ni10Ti。

进一步的：所述热处理炉为牵引式热处理炉。

进一步的：所述对泵壳进行清洗先使用清洗剂对泵壳进行第一次清洗，然后用水对泵壳进行第二次清洗。

进一步的：所述述清洗剂为水基清洗剂或白电油。

本发明相比现有技术具有以下优点：在奥氏体不锈钢的组织中，铁素体是一种高塑性、高强度但是硬度低的组织，奥氏体组织的塑性、强度和硬度均高于铁素体，泵轴经过本发明中固溶处理后协同配合辐照处理，能够使得固溶更加的充分，处理后的组织中铁素体与碳化物均被溶解，奥氏体组织均匀分布，泵壳硬度显著的增加，在通过固溶时进行辐照处理，能够使得泵壳内部组织晶粒更加细小、均匀，能够抑制晶粒生长，避免晶粒过大导致的硬度下降；通过两次回火，并且在两次回火后均进行辐照处理，通过第一次回火与辐照处理的协同作用，能够充分消除泵壳内部组织的应力，提高泵壳的冲击韧性，进而提高泵壳的使用寿命；通过第二次回火与辐照处理的协同作用，能够避免内裂纹的出现，恢复疲劳强度的作用，改善泵壳的性能，尤其是韧性和表面硬度均具有显著的提高。

未经过处理的不锈钢材料泵壳的不锈性和耐蚀性只是一个相对的状态，随着应用环境的不同，泵壳在使用过程中也会发生腐蚀现象，本发明中通过对泵壳进行一系列的处理，组织状态具有了明显的改善，经过本发明方法处理的泵壳能够在水、水蒸气以及空气等弱酸介质环境中稳定存在，本发明通过在对泵壳的处理，能够提高泵壳的抗晶间腐蚀能力，经过处理后的泵壳耐腐蚀性得到明显的提高，尤其是耐盐雾腐蚀性得到显著的加强。

具体实施方式

实施例1

一种提高化工泵泵壳表面硬度的处理方法，包括以下步骤：