اجزای فولادی ریختهگری شدهی هستهای
پرههای پروانه (پرههای جریان محوری):قلب پمپ جریان محوری. آنها در برابر بارهای دینامیکی عظیم و رانش هیدرولیکی مقاومت میکنند و به شدت مستعد کاویتاسیون و فرسایش شن و ماسه هستند. معمولاً از فولاد ضد زنگ ریختهگری شده با مقاومت بالا ساخته میشوند.
توپی پروانه (بدنه پروانه):بخش مرکزی که پرهها را محکم نگه میدارد و گشتاور بالا و نیروهای گریز از مرکز را تحمل میکند.
پره راهنما / پخش کننده:این قطعه که در پایین دست پروانه قرار دارد، جریان چرخشی را به جریان محوری تغییر مسیر میدهد و انرژی جنبشی را بازیابی میکند. این قطعه فرسایش سیال با سرعت بالا را تجربه میکند.
پوشش پمپ / کاسه پمپ:برای پمپهای جریان محوری در مقیاس بزرگ یا با هد بالا که با محیطهای خورنده کار میکنند، محفظه یا بخشهای خاص جریان از ریختهگری فولادی ساخته میشوند تا مهار فشار را افزایش دهند.
۲. مواد و استانداردهای رایج فولاد ریختهگری
| نوع ماده | استاندارد GB (استاندارد ملی) | معادل ASTM/AISI (استاندارد آمریکایی) | ویژگیها و کاربردهای کلیدی |
فولاد ریختهگری کربنی (فولاد ریختهگری کربنی) | ZG230-450 | ASTM A216 WCB | استحکام متوسط، جوشپذیری عالی. مورد استفاده برایپوستههای پمپ و پرههای راهنمادر آب تمیز یا محیطهای غیر خورنده. |
فولاد ضد زنگ مارتنزیتی (فولاد ضد زنگ مارتنزیتی) | ZG06Cr13Ni4Mo | ASTM A743 CA6NM | استحکام بالا، سختی و برتریمقاومت کاویتاسیونانتخاب برتر برای پمپهای بزرگتیغهها. |
فولاد ضد زنگ آستنیتی (فولاد ضد زنگ آستنیتی) | ZG0Cr18Ni9 ZG0Cr18Ni12Mo2 | ASTM A743 CF8 ASTM A743 CF8M (316) | مقاومت عالی در برابر خوردگی. ایدهآل برایشیمیایی، نمکزدایییا محیطهای بسیار خورنده. |
فولاد ضد زنگ دوبلکس (فولاد ضد زنگ دوبلکس) | ZG03Cr25Ni6Mo3CuN | ASTM A890 CD4MCu/درجه ۴A | ترکیبی از استحکام بالا با مقاومت استثنایی در برابر حفره دار شدن و خوردگی تنشی. مورد استفاده دررسوب زیاد، آب دریایا کاربردهای با شرایط کاری سخت. |
۳. نکات کلیدی تولید و کنترل کیفیت
۳.۱ ریختهگری و هندسه
الگوسازی دقیق:پرههای پروانه برای اطمینان از دقت، به الگوهای ماشینکاری شده با CNC (چوبی یا پلاستیکی) همراه با قالبگیری ماسهای رزینی نیاز دارند.پروفیلهای پره هیدرودینامیکی سهبعدی، به حداقل رساندن تلفات هیدرولیکی.
پالایش:برای ریختهگری فولاد ضد زنگ (مانند CA6NM)، تصفیه ثانویه از طریقAOD (کربنزدایی با اکسیژن و آرگون)یاVOD (کربنزدایی با اکسیژن در خلاء)کنترل دقیق سطح کربن، هیدروژن و اکسیژن و جلوگیری از تخلخل و پارگی گرم بسیار مهم است.
۳.۲ عملیات حرارتی
فولاد کربنی:معمولاً برای کاهش تنش، تحت عملیات نرمالسازی و تمپرینگ (N+T) یا آنیل قرار میگیرد.
CA6NM (مارتنزیتی):نیاز به یک اقدام سختگیرانه داردعملیات حرارتی با کیفیت— کوئنچ مایع (یا خنکسازی با هوا) و به دنبال آندو بار تمپر کردنبرای دستیابی به ساختار مارتنزیت تمپر شده ظریف با آستنیت باقیمانده، که چقرمگی ضربه بالا و عمر خستگی کاویتاسیون را تضمین میکند.
۳.۳ آزمایش غیرمخرب (NDT) و بالانس
⚠️خط قرمز کیفیت:خرابی تیغه در حین کار میتواند منجر به تخریب فاجعهبار پمپ شود.
بازرسی سطحی:۱۰۰٪آزمایش ذرات مغناطیسی (MT)یاتست مایعات نافذ (PT)روی سطوح تیغه برای تشخیص ترکها.
بازرسی حجمی: تست اولتراسونیک (UT)یاتست رادیوگرافی (RT)در نواحی بحرانی با تنش بالا برای تشخیص عیوب داخلی.
بالانس دینامیکی:مجموعه پروانه کاملاً ماشینکاری شده باید تحت آزمایشهای دقیق قرار گیرد.تستهای تعادل استاتیک و دینامیکبرای از بین بردن لرزش.