จะเลือกวัสดุใบพัดสำหรับปั๊มหลายใบพัดได้อย่างไร?

หลายๆ คนสงสัยว่าเหตุใดใบพัดปั๊มแบบหลายใบพัดจึงมีแนวโน้มที่จะเกิดความเสียหาย-โดยปกติแล้ว นี่ไม่ใช่ปัญหากับตัวอุปกรณ์ สาเหตุที่แท้จริงมักเกิดจากการเลือกใช้วัสดุใบพัดที่ไม่เหมาะสม การเลือกวัสดุที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้ใบพัดสึกหรออย่างรวดเร็วและประสิทธิภาพลดลงอย่างมาก หรือแม้กระทั่งใบพัดแตกและทำให้ปั๊มเสียหายโดยสิ้นเชิง

 

 

• วัสดุทั่วไปสำหรับใบพัดปั๊มหลายขั้นตอน:

 

1. เหล็กหล่อ

เหล็กหล่อเป็นวัสดุที่ใช้กันทั่วไปสำหรับใบพัดปั๊มน้ำ ใช้สำหรับการลำเลียงสื่อที่ไม่กัดกร่อน- เกรดทั่วไป ได้แก่ HT150, HT200 และ HT250 HT150 ใช้สำหรับชิ้นส่วนที่ไม่สำคัญ- เช่น ฐานและแผ่นรอง HT200 สำหรับตัวปั๊ม ฝาครอบปั๊ม และระบบกันสะเทือน และ HT250 สำหรับใบพัด แหวนกันสึก และปลอกเพลา

ประเทศต่างๆ ใช้ชื่อเหล็กสีเทาที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ญี่ปุ่นใช้ FC เยอรมนีใช้ GG และสหรัฐอเมริกาใช้ Class

 

2. เหล็กดัด

เหล็กดัดมีประสิทธิภาพโดยรวมดี การกำหนดมาตรฐานแห่งชาติคือ QT เนื่องจากคุณสมบัติทางกลใกล้เคียงกับเหล็กกล้า และคุณสมบัติการตีขึ้นรูปและการตัดเฉือนนั้นเหนือกว่า จึงมักใช้แทนเหล็กหล่อ เกรดทั่วไป ได้แก่ QT450-10, QT500-7 และ QT600-3

มาตรฐาน DIN ระบุว่าเหล็กดัดเป็น GGG ในขณะที่มาตรฐานของสหรัฐอเมริกาใช้ "เหล็กดัด"

ประเภทอื่นๆ ได้แก่-เหล็กหล่อต้านทานการกัดกร่อน (เหล็กหล่อซิลิกอนสูง-) เหล็กหล่อ-ต้านทานการสึกหรอ (เหล็กหล่อสีขาว) และเหล็กหล่อที่มีความเหนียวสูง- (เหล็กหล่ออบเหนียว)

 

3. เหล็กหล่อ

Cast steel has high strength. When the pressure is >1.6 MPa แรงดัน-ชิ้นส่วนแบริ่งส่วนใหญ่ทำจากเหล็กหล่อ การกำหนดมาตรฐานแห่งชาติคือ ZG และเกรดที่ใช้กันทั่วไปคือ ZG230-450 ญี่ปุ่นและสหรัฐอเมริกามักใช้ CS เพื่อแสดงถึงเหล็กหล่อ

 

4. สแตนเลส

สแตนเลสที่ใช้กันมากที่สุดคือสแตนเลสออสเทนนิติก เช่น 0Cr18Ni9, 1Cr18Ni9Ti และ 0Cr18Ni12Mo2Ti ยกเว้นตัวกลางบางชนิด เช่น กรดไฮโดรคลอริกและกรดซัลฟิวริกเจือจาง สเตนเลสออสเทนนิติกเป็นวัสดุที่ต้านทานการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม-และเป็นวัสดุที่ต้านทานการกัดกร่อน-ที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับปั๊มเคมี ญี่ปุ่นและสหรัฐอเมริกามักใช้ SS304, SS316 และ SS316L เพื่อแสดงถึงสเตนเลสออสเทนนิติก

เหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติก เช่น 2Cr13 และ 3Cr13 มีคุณสมบัติเชิงกลที่เหนือกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับสเตนเลสออสเทนนิติก และมักใช้เป็นวัสดุสำหรับเพลาปั๊มและบุชชิ่ง ชื่อที่สอดคล้องกันในญี่ปุ่นและสหรัฐอเมริกาคือ SS420

นอกจากนี้ เหล็กสเตนเลสอัลลอยด์สูง- (อัลลอย 20) และเหล็กสเตนเลสดูเพล็กซ์ยังเป็นวัสดุที่ทนทานต่อการกัดกร่อน-ในอุดมคติอีกด้วย

 

5. โลหะผสมเหล็ก

เหล็กโลหะผสมที่เป็นตัวแทนมากที่สุดคือ 40Cr ซึ่งมักใช้กับเพลาปั๊มที่มีความแข็งแรงสูง-

 

6. เหล็กโครงสร้างคาร์บอน

โดยทั่วไปแบ่งออกเป็นเหล็กโครงสร้างคาร์บอนธรรมดาและเหล็กโครงสร้างคาร์บอนคุณภาพสูง-

เหล็กโครงสร้างคาร์บอนธรรมดาที่เป็นตัวแทนมากที่สุดคือ Q235 ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในแผ่นเหล็กและส่วนต่างๆ เหล็กกล้าคาร์บอนคุณภาพสูง-ที่เป็นตัวแทนมากที่สุดคือเหล็ก 45 ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับเพลาปั๊มที่ไม่จำเป็นต้องมีความต้านทานการกัดกร่อน

 

7. วัสดุที่ไม่ใช่-โลหะ

วัสดุที่ไม่ใช่โลหะ-สำหรับปั๊มส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการปิดผนึก เช่น โพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) ยางฟลูออโร และยางไนไตรล์ โพลีเตตร้าฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) ใช้สำหรับปะเก็นในปั๊มเคมีและซีลแบบสถิตในซีลเชิงกล เนื่องจากมีความทนทานต่อการกัดกร่อนดีเยี่ยมและทนต่ออุณหภูมิสูง เหมาะสำหรับสื่อเคมีเกือบทั้งหมดภายใน 250 องศา ข้อเสียคือมีความแข็งสูงและประกอบยาก

 

• เลือกวัสดุใบพัดตามสื่อการลำเลียง

 

สื่อน้ำสะอาด

สำหรับการลำเลียงน้ำบริสุทธิ์ที่ปราศจากสิ่งเจือปนหรืออนุภาคของแข็ง เหล็กหล่อสีเทาก็เพียงพอแล้ว มีราคาไม่แพง แข็งแกร่ง และมีคุณสมบัติการหล่อและการตัดเฉือนที่ดีเยี่ยม ทำให้เป็นตัวเลือกที่คุ้มทุนที่สุด-สำหรับการทำน้ำให้บริสุทธิ์แบบมาตรฐาน

 

น้ำที่มีตะกอนหรือฝุ่นละอองจำนวนเล็กน้อย (เช่น น้ำเสีย)

เหล็กหล่อสีเทาธรรมดามีความต้านทานการสึกหรอต่ำมาก และสึกหรอได้ง่ายเมื่อสูบน้ำทรายเป็นเวลานาน ในกรณีเช่นนี้ ต้องใช้เหล็กหล่อที่มีความทนทานต่อการสึกหรอของโครเมียม-สูง- เหล็กหล่อที่ทนทานต่อการสึกหรอของโครเมียม-สูง-มีการปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอให้ดีขึ้นอย่างมาก และมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าเหล็กหล่อธรรมดาถึง 3-5 เท่า เหมาะอย่างยิ่งสำหรับน้ำในแม่น้ำที่มีฝุ่นละออง น้ำเสียจากสถานที่ก่อสร้าง และน้ำจากเหมือง

 

ของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อน (กรด ด่าง เกลือ)

ไม่ควรใช้เหล็กหล่อในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน-เพราะมีโอกาสเกิดสนิมและทะลุได้ง่ายมาก! สำหรับสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเล็กน้อย ให้เลือกสแตนเลส 304 สำหรับการกัดกร่อนของกรดและด่างปานกลางถึงรุนแรง แนะนำให้ใช้สแตนเลส 316L สำหรับน้ำทะเลหรือสภาพแวดล้อมที่มีเกลือคลอไรด์สูง- ให้อัปเกรดเป็นสเตนเลสดูเพล็กซ์ 2205 ซึ่งมีความทนทานต่อการกัดกร่อนของคลอไรด์ได้ดีเยี่ยม

 

อุณหภูมิสูง-และสภาวะความกดอากาศสูง-

ในการใช้งาน เช่น น้ำป้อนหม้อไอน้ำ น้ำหมุนเวียนที่มีอุณหภูมิสูง- และ-ระบบท่อแรงดันสูง ควรหลีกเลี่ยงเหล็กหล่อและสแตนเลสธรรมดา ควรเลือกใช้เหล็กหล่อคาร์บอนหรือเหล็กหล่อผสมแทน วัสดุเหล่านี้มีความแข็งแรงเชิงกลสูง ทนต่ออุณหภูมิสูง และทนทานต่อแรงกระแทกแรงดันสูง ทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่มั่นคงและปลอดภัยภายใต้อุณหภูมิสูงและแรงดันสูงโดยไม่เสียรูปหรือแตกร้าว

 

โดยสรุป เมื่อเลือกวัสดุใบพัดสำหรับปั๊มหลายใบพัด จำเป็นต้องพิจารณาอย่างครอบคลุมถึงลักษณะของตัวกลาง สภาพแวดล้อมการทำงาน งบประมาณต้นทุน และ-ความน่าเชื่อถือในระยะยาว การจับคู่วัสดุที่ถูกต้องไม่เพียงแต่ปรับปรุงประสิทธิภาพของปั๊มเท่านั้น แต่ยังหลีกเลี่ยงความล้มเหลวของอุปกรณ์ที่เกิดจากวัสดุที่ไม่เหมาะสมได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงรับประกันความเสถียรและความปลอดภัยของกระบวนการผลิต