尾礦礦漿輸送渣漿泵過(guò)流件耐磨材料的研究

渣漿泵過(guò)流件的工作環(huán)境與磨損問(wèn)題

渣漿泵廣泛應(yīng)用于煤炭、冶金、礦山和電力等行業(yè)，用于輸送含有硬質(zhì)顆粒的固液混合物，如泥漿、礦漿和砂漿等。渣漿泵的三大過(guò)流件——葉輪、前護(hù)套和后護(hù)套，在高速固液混合物的沖擊下運(yùn)行，不僅要承受物料的沖擊磨損，還要應(yīng)對(duì)漿料的腐蝕作用，工況條件較為惡劣。過(guò)流件的磨損問(wèn)題是渣漿泵長(zhǎng)期存在的技術(shù)難題，也是國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究的主要方向之一，特別是對(duì)于輸送較大粒徑硬質(zhì)顆粒的工況，過(guò)流件的磨損更為顯著，使用壽命相對(duì)較短。

過(guò)流件耐磨材料的分類(lèi)與特點(diǎn)

近幾十年來(lái)，國(guó)內(nèi)外研究和開(kāi)發(fā)的過(guò)流件耐磨材料種類(lèi)較多，渣漿泵常用的耐磨材料主要有以下三類(lèi)：高鉻鑄鐵和鎳硬鑄鐵、橡膠和陶瓷材料、以及復(fù)合材料。

1. 高鉻鑄鐵與鎳硬鑄鐵

高鉻鑄鐵具有較好的抗磨性能，多用于漿體中含有粗大且尖銳礦石顆粒的加工場(chǎng)合。材料的硬度是影響其抗顆粒沖刷能力的重要因素之一，具有較高剪切硬度和抗壓強(qiáng)度的材料通常表現(xiàn)出更好的耐磨性能。目前，國(guó)內(nèi)渣漿泵葉輪材料中應(yīng)用較多的金屬耐磨材料仍以普通高鉻白口鑄鐵為主。該類(lèi)材料雖然具有較高的耐磨性，但其韌性相對(duì)不足，在承受大顆粒固體顆粒高速?zèng)_刷時(shí)，可能出現(xiàn)表面材料脫落或腐蝕凹坑等問(wèn)題。由于我國(guó)鎳資源相對(duì)稀缺且價(jià)格較高，鎳硬鑄鐵在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用范圍較為有限。

2. 陶瓷材料與橡膠

陶瓷材料具有高硬度、耐磨損和耐腐蝕等特性，但其脆性較大，在渣漿泵上的應(yīng)用受到一定限制。橡膠材料適用于輸送顆粒粒徑小于10mm的漿體，其抗磨性能在某些工況下優(yōu)于金屬材料，因此耐磨橡膠在渣漿泵過(guò)流件中應(yīng)用較為普遍。山東鑫海礦業(yè)集團(tuán)采用濕法配方設(shè)計(jì)結(jié)合納米復(fù)合分散技術(shù)，制備的濕法納米橡膠在耐磨性能方面有所提升，已應(yīng)用于部分渣漿泵過(guò)流件。

3. 復(fù)合材料

以WC陶瓷顆粒作為增強(qiáng)相、以高碳低合金白口鑄鐵為基體的復(fù)合材料，具有較高的硬度和較好的耐沖蝕性能。另有以ZG45為基體、以二次碳化物和滲碳體型碳化物為增強(qiáng)相，通過(guò)鑄滲工藝制備的鐵基表面耐磨材料，也展示了潛在的應(yīng)用前景。但目前上述復(fù)合材料的研究主要處于實(shí)驗(yàn)室階段，尚未大規(guī)模應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)。

結(jié)語(yǔ)

渣漿泵過(guò)流件耐磨材料的性能直接影響設(shè)備的使用壽命和運(yùn)行效率。隨著材料科學(xué)和制造工藝的不斷發(fā)展，耐磨材料的性能有望持續(xù)提升，為渣漿泵在苛刻工況下的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行提供技術(shù)支撐。

免責(zé)聲明：本文基于行業(yè)公開(kāi)資料整理，旨在提供技術(shù)參考，不構(gòu)成具體項(xiàng)目的效果承諾。頁(yè)面信息更新于2026年8月。