科创中国

行业领域

新材料技术,高新技术改造传统产业,先进制造技术

需求背景

随着工业领域的快速发展，各种机械设备在运行过程中需要频繁地接触摩擦，如矿山机械、水泥厂机械、火电设备、钢铁企业等。这些设备的工作条件通常非常恶劣，需要承受高温、高压、冲击和腐蚀等复杂因素的作用。在这种背景下，硬质耐磨材料的需求不断增加。

硬质耐磨材料需要具有高硬度、高强度、高耐磨性、高耐腐蚀性等优点，能够有效地抵抗各种物理和化学因素的侵蚀，保证设备的长期稳定运行。这些材料通常被用于制造各种零部件和结构件，如轴瓦、磨机衬板、破碎机齿板等。

由于硬质耐磨材料的特殊性能要求，其生产制造过程通常需要经过多道工序和复杂的加工处理。例如，一些硬质合金材料需要经过熔炼、铸造、热处理、加工等环节，才能达到所需的性能指标和尺寸精度。这些工艺过程需要高度专业化的技术和设备支持，以确保产品质量和可靠性。

此外，随着工业领域对节能减排和绿色发展的要求不断提高，硬质耐磨材料的环保性和可持续发展能力也受到越来越多的关注。因此，在生产制造过程中，需要采取有效的环保措施和资源利用优化措施，以减少环境污染和资源浪费。

需解决的主要技术难题

技术难点：

公司生产的耐磨泵，当输送介质为含颗粒较多或渣浆液体时，叶轮导叶泵体等过流部件采用铸铁或球铁时不耐冲刷磨损，采用Cr23时加工困难

1. 提高耐磨性能：耐磨泵输送的介质往往具有较高的磨蚀性，这就要求泵体、叶轮等过流部件必须具有足够的耐磨性能。为了提高耐磨性能，可以采用高硬度的耐磨材料，如高铬合金、碳化硅等，或者对泵体、叶轮等进行表面处理，如喷涂耐磨涂层等。
2. 提高耐腐蚀性能：耐磨泵输送的介质可能含有酸性或碱性物质，这会对泵体、叶轮等部件造成腐蚀。为了提高耐腐蚀性能，可以采用耐腐蚀材料，如不锈钢、钛合金等，或者在泵体、叶轮等部件上涂覆防腐蚀涂层。
3. 降低制造成本：耐磨泵的制造成本较高，主要是因为其过流部件需要经过复杂的加工和制造过程。为了降低制造成本，可以采用优化设计、简化加工工艺、选用低成本材料等方法。
4. 提高泵的效率：耐磨泵的效率往往较低，这主要是因为输送介质的高磨蚀性和高粘度等特性。为了提高泵的效率，可以采用优化设计、改进叶轮和泵体的形状和结构、选用高效率的电机等方式。
5. 维护保养困难：耐磨泵的维护保养相对较为困难，主要是因为其过流部件的磨损和腐蚀是不可逆转的，一旦出现严重磨损或腐蚀，就需要更换部件或进行大修。因此，如何方便快捷地进行维护保养也是耐磨泵的技术难点之一。

期望实现的主要技术目标

预期效果:（要求达到的效果、技术指标）

需求一种硬质耐磨材料，要求该材料硬度高耐磨性高，且便于铸造成型，切削加工不能太困难。

主要技术目标包括：

1. 提高耐磨性能：采用高硬度、高耐磨性的材料和表面处理技术，提高泵体、叶轮等过流部件的耐磨性能，延长其使用寿命。
2. 提高耐腐蚀性能：采用耐腐蚀材料或涂层技术，提高泵体、叶轮等过流部件的耐腐蚀性能，防止介质对其产生腐蚀。
3. 降低制造成本：优化设计、简化加工工艺、选用低成本材料等，降低耐磨泵的制造成本，提高其性价比。
4. 提高泵的效率：优化叶轮和泵体的形状和结构，选用高效率的电机，提高耐磨泵的效率，降低能耗。
5. 方便快捷的维护保养：采用在线修复、快速更换部件等技术，方便快捷地进行维护保养，降低维修成本和时间。
6. 提高泵的可靠性和稳定性：加强耐磨泵的设计和制造质量检测，提高其可靠性和稳定性，保证长期稳定运行。
7. 优化泵的整体性能：通过对耐磨泵的整体性能进行优化设计，实现泵的性能提升和能耗降低。
8. 适应广泛的应用领域：针对不同领域的需求，开发出适用于不同介质的耐磨泵，满足不同领域的应用需求。

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