渣浆泵加工刀头的选择.pdf

加工渣浆泵刀头的选择 一、渣浆泵简介 1.1、概述 渣浆泵是一种用于输送固液混合物质的泵。它是通过叶轮的旋转，使固、液 混合介质能量增加的一种机械。目前是选矿、选煤厂各工艺流程中不可缺少的设 备之一。 1.2、结构 渣浆泵基本结构由叶轮、泵壳、泵轴、轴承及托架组成，动力还包括电动机， 对轮或胶带轮联轴器等，耐磨件还包括衬板轴套等，密封件包括轴封、副叶轮等， 支撑件包括支架等主要适用于：矿山、电厂、疏浚、冶金、化工、建材及石油等 行业领域。 1.3、工作原理 当叶轮快速转动时，叶片促使介质很快旋转，旋转着的介质在离心力的作用 下从叶轮中飞出，泵内的介质被抛出后，叶轮的中心部分形成真空区域，介质在 大气压力的作用下通过管网压到了进料管内。这样循环下去，就可以实现连续供 料过程。 渣浆泵的工作过程其实就是能量转化和传递的过程，它将电能转化为机械能 和势能。 1.4、渣浆泵的分类 根据叶轮数目，可分为单级渣浆泵和多级渣浆泵。 根据布置方式，可分为卧式渣浆泵、液下渣浆泵和潜水渣浆泵。 根据应用场合，可分为灰浆泵、泥浆泵、砂砾泵、挖泥泵、泡沫泵等。 1.5、主要应用范围 渣浆泵应用范围越来越广，如矿山，电力、冶金、煤炭、环保等行业输送含 有磨蚀性固体颗粒的浆体；冶金选矿厂矿浆输送，火电厂水力除灰、洗煤厂煤浆 及重介输送，疏浚河道，河流清淤等；在化工产业，也可输送一些腐蚀性浆体。 市场上80%左右的渣浆泵都是用在选矿厂。由于矿石初选工况较为恶劣，因此在 这一工段，渣浆泵的使用寿命普遍较低。 二、渣浆泵的车削加工特点以及刀具的选择 2.1、渣浆泵制作材料 渣浆泵的主要磨损部件是叶轮和泵壳，所以人们选择高硬度耐磨材料（如 w1、cr27、cr15mo3等）来加工生产。下面就以用高硬度耐磨铸铁cr27为例， 介绍渣浆泵加工特点 2.2、切削特点 高硬度耐磨铸铁cr27，铬含量在26%-28%左右，表面硬度较高，属于难加工 的脆硬材料。毛坯表面存在砂眼、气孔等铸造缺陷，加工余量较大，给切削加工 带来了不小的困难。另外，由于cr27硬度较高，在切削加工时，刀头需要承受 较大的冲击力，产生较高的温度，加快刀头的磨损，增加刀具成本，而频繁换刀 也会降低生产效率。 2.3、刀具选择 据上文可知，对高硬度耐磨铸铁cr27进行车削加工时，刀头应具备优异的 耐磨性，较高的硬度，良好的抗冲击韧性，以及热导率高。这就是为何普通刀具 在进行加工时，经常会产生加工不动、崩刀、刀具磨损快等现象的原因。 BN-K1材质的刀具，是郑州华菱超硬材料有限公司自主研发生产的一种新型 刀具，它，完美的平衡了刀具的抗冲击韧性和耐磨性，具有较高的硬度，寿命长， 不易崩刀等特点，很好的弥补了其它刀具的加工时出现的问题。常常被用于高硬 度耐磨铸铁的加工领域。 下面是BN-K1材质的刀具与某陶瓷刀片的对比效果： 在BN-K1的切削速度是陶瓷刀片的一倍，进给量高于陶瓷刀片40%的情况下， BN-K1 的单刃寿命是陶瓷刀片的七倍还要多，即提高了加工效率，又节约了加工 时间，降低了加工成本。 三、华菱超硬bn-k1牌号刀具车削叶轮案例（如图） 以BN-K1牌号断续切削高硬度耐磨铸铁渣浆泵叶轮为例： 加工材料：高硬度耐磨铸铁cr27 材料硬度：HRC60 加工零件：叶轮 刀具牌号：bn-k1 切削参数：Vc=75m/min，Fr=0.1mm/r，ap=3.5mm 由于高硬度耐磨铸铁叶轮有5枚-8枚叶片，在车削时，存在断续切削。在 车削高硬度耐磨铸铁零件过程中，刀具要经受多次冲击。 结果显示：BN-K1牌号CBN刀具断续切削过程中没有产生断裂破碎，一片刀 具相当于7片陶瓷刀具，充分展现了CBN刀具的抗冲击性，不仅降低了刀具的使 用成本，车削效率也提高了5倍。正因为如此，华菱超硬bn-k1材质刀具被誉为 车削高硬度耐磨铸铁的首选刀具。 四、华菱超硬bn-k1刀具应用范围 （1）铸铁的加工如高铬铸铁、白口铸铁、镍硬铸铁等高硬度合金铸铁，高锰钢 等耐热耐磨钢的粗加工和精加工 （可拉荒粗车有夹砂、气孔的铸件毛坯） （2）热处理后的高硬度工件加工,如淬硬轴承钢、渗碳钢、氮化钢、工具钢、模 具钢热后硬切削，可断续切削 （刀片的韧性和耐磨性能优异；单边背吃刀量ap 可达7.5mm，可加工HRC45-HRC79之间的高硬度钢件） （