具体实施方式

本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

本发明提供一种技术方案：一种渣浆泵叶轮的制备方法，包括以下原料及其重量分数：聚乙烯吡咯烷酮为15—25％质量份；纳米级氧化铝为15—25％质量份；镍粉为8—12％质量份；钴粉为6—10％质量份；钼粉为8—12％质量份；硌粉为7—9％质量份、高碳铬铁为25—35％质量份、表面活性剂为2—4％质量份和分散剂为1—3％质量份。

进一步，所述的渣浆泵叶轮的制备方法，包括以下原料及其重量分数：聚乙烯吡咯烷酮为20％质量份；纳米级氧化铝为15％质量份；镍粉为10％质量份；钴粉为7％质量份；钼粉为8％质量份；硌粉为8％质量份、高碳铬铁为29％质量份、表面活性剂为2％质量份和分散剂为1％质量份。

进一步，所述的渣浆泵叶轮的制备方法，包括以下原料及其重量分数：聚乙烯吡咯烷酮为18％质量份；纳米级氧化铝为15％质量份；镍粉为8％质量份；钴粉为6％质量份；钼粉为8％质量份；硌粉为7％质量份、高碳铬铁为35％质量份、表面活性剂为2％质量份和分散剂为1％质量份。

进一步，所述的渣浆泵叶轮的制备方法，制备步骤如下：

a.首先将纳米级氧化铝、镍粉、钴粉、钼粉、硌粉和高碳铬铁放入到熔化炉中进行加热融化，直至原料全部熔化成为金属液体；

b.待步骤a完成后，向金属液体中加入聚乙烯吡咯烷酮、表面活性剂和分散剂并保持熔化炉的温度进行熔炼，制得叶轮金属原料液；

c.待步骤b完成后，将叶轮金属原料液浇注进入准备好的叶轮模具中，之后进行冷却直至叶轮完全成型，接着将拆模将叶轮取出，再对叶轮进行机械切割加工至需要的形状，之后再将叶轮进行精密打磨，制得叶轮；

d.待步骤c完成后，再使用碱液对叶轮进行浸泡清洗处理，然后再取出，再将叶轮放入无水乙醇中浸泡，然后取出，烘干；

e.待步骤d完成后，将叶轮在电热炉中进行固溶改性处理，然后再通入氖气与氮气混合气体，再以0.5℃/s的升温速率加热至900℃，保温处理50—55min，然后再以0.7℃/s的降温速率降低温度至350℃，保温45min，再继续以相同的降温速率降低至65℃，保温，然后再将叶轮浸泡到温度为42℃的浸渍液中，浸渍35min后取出，采用去离子水对叶轮进行清洗，烘干至恒重；

f.待步骤e完成后，将叶轮放入离子氮化炉内，并将离子氮化炉内的气压抽真空至15Pa，向离子氮化炉内通入氦气进行离子轰击，待离子氮化炉内的温度达到400—450℃时停止氦气的通入，保温1.5小时，然后再通入氮气和氢气，进行低压力离子渗氮，调整氮气和氢气的通入压力，使离子氮化炉内的压力为200—220Pa，处理4小时，然后自然冷却至室温后取出。

进一步，所述步骤d中使用碱液对叶轮进行浸泡清洗处理，浸泡清洗时间为30—40min，浸泡清洗时间为5—10min。

进一步，所述步骤e中固溶改性处理的工艺条件为：以1.5℃/s的升温速率升温至225℃，保温10—20min。

进一步，所述步骤e中浸渍液由以下成分制成：三乙基己基磷酸、磷酸、硝酸、烷基酚聚氧乙烯醚、硅烷偶联剂、乙醇和去离子水。

实施例一

所述的渣浆泵叶轮的制备方法，包括以下原料及其重量分数：聚乙烯吡咯烷酮为20％质量份；纳米级氧化铝为15％质量份；镍粉为10％质量份；钴粉为7％质量份；钼粉为8％质量份；硌粉为8％质量份、高碳铬铁为29％质量份、表面活性剂为2％质量份和分散剂为1％质量份。

制备步骤如下：

a.首先将纳米级氧化铝、镍粉、钴粉、钼粉、硌粉和高碳铬铁放入到熔化炉中进行加热融化，直至原料全部熔化成为金属液体；

b.待步骤a完成后，向金属液体中加入聚乙烯吡咯烷酮、表面活性剂和分散剂并保持熔化炉的温度进行熔炼，制得叶轮金属原料液；

c.待步骤b完成后，将叶轮金属原料液浇注进入准备好的叶轮模具中，之后进行冷却直至叶轮完全成型，接着将拆模将叶轮取出，再对叶轮进行机械切割加工至需要的形状，之后再将叶轮进行精密打磨，制得叶轮；

d.待步骤c完成后，再使用碱液对叶轮进行浸泡清洗处理，然后再取出，再将叶轮放入无水乙醇中浸泡，然后取出，烘干；

e.待步骤d完成后，将叶轮在电热炉中进行固溶改性处理，然后再通入氖气与氮气混合气体，再以0.5℃/s的升温速率加热至900℃，保温处理50—55min，然后再以0.7℃/s的降温速率降低温度至350℃，保温45min，再继续以相同的降温速率降低至65℃，保温，然后再将叶轮浸泡到温度为42℃的浸渍液中，浸渍35min后取出，采用去离子水对叶轮进行清洗，烘干至恒重；

f.待步骤e完成后，将叶轮放入离子氮化炉内，并将离子氮化炉内的气压抽真空至15Pa，向离子氮化炉内通入氦气进行离子轰击，待离子氮化炉内的温度达到400—450℃时停止氦气的通入，保温1.5小时，然后再通入氮气和氢气，进行低压力离子渗氮，调整氮气和氢气的通入压力，使离子氮化炉内的压力为200—220Pa，处理4小时，然后自然冷却至室温后取出。

实施例二

所述的渣浆泵叶轮的制备方法，包括以下原料及其重量分数：聚乙烯吡咯烷酮为18％质量份；纳米级氧化铝为15％质量份；镍粉为8％质量份；钴粉为6％质量份；钼粉为8％质量份；硌粉为7％质量份、高碳铬铁为35％质量份、表面活性剂为2％质量份和分散剂为1％质量份。

制备步骤如下：

a.首先将纳米级氧化铝、镍粉、钴粉、钼粉、硌粉和高碳铬铁放入到熔化炉中进行加热融化，直至原料全部熔化成为金属液体；

b.待步骤a完成后，向金属液体中加入聚乙烯吡咯烷酮、表面活性剂和分散剂并保持熔化炉的温度进行熔炼，制得叶轮金属原料液；

c.待步骤b完成后，将叶轮金属原料液浇注进入准备好的叶轮模具中，之后进行冷却直至叶轮完全成型，接着将拆模将叶轮取出，再对叶轮进行机械切割加工至需要的形状，之后再将叶轮进行精密打磨，制得叶轮；

d.待步骤c完成后，再使用碱液对叶轮进行浸泡清洗处理，然后再取出，再将叶轮放入无水乙醇中浸泡，然后取出，烘干；

e.待步骤d完成后，将叶轮在电热炉中进行固溶改性处理，然后再通入氖气与氮气混合气体，再以0.5℃/s的升温速率加热至900℃，保温处理50—55min，然后再以0.7℃/s的降温速率降低温度至350℃，保温45min，再继续以相同的降温速率降低至65℃，保温，然后再将叶轮浸泡到温度为42℃的浸渍液中，浸渍35min后取出，采用去离子水对叶轮进行清洗，烘干至恒重；

f.待步骤e完成后，将叶轮放入离子氮化炉内，并将离子氮化炉内的气压抽真空至15Pa，向离子氮化炉内通入氦气进行离子轰击，待离子氮化炉内的温度达到400—450℃时停止氦气的通入，保温1.5小时，然后再通入氮气和氢气，进行低压力离子渗氮，调整氮气和氢气的通入压力，使离子氮化炉内的压力为200—220Pa，处理4小时，然后自然冷却至室温后取出。

传统叶轮数据参数表1如下：

实施例一叶轮数据参数表2如下：

实施例二叶轮数据参数表3如下：

综上述，参照表1、表2和表3的数据对比得到，本发明的叶轮制作过程中经过表面处理，能够有效地改善叶轮组织结构，强化表面层，从而对叶轮表面层成分、组织、性能进行了极大的改善，提高叶轮的表面耐磨性和耐疲劳性，延伸长了叶轮的使用寿命；本发明通过在热处理和回火改性处理后，叶轮覆层表面的显微硬度最高、覆层厚度均匀、分布均匀,致密、完整，覆层与基体材料的结合能力较强，叶轮内部组织晶粒更加细化，组织结构性能得到显著的增强，能够更进一步提高耐疲劳性能和耐应力破裂性。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。