水泵材质选择

泵材料选择考虑因素：a 强度；b 耐腐蚀；c 耐磨粒磨损；d 铸造和机械加工性能；e 焊接修补性能；f成本。

1 、铸铁

对于大多数输送液体应用来说，灰铸铁是制造泵壳体的较好材料。对于单级泵，通常灰铸铁有足够的强度抵抗所产生的压力。在中等压力和温度范围内，球墨铸铁被广泛应用。在灰铸铁和球墨铸铁不能达到足够耐腐蚀性能应用场合，耐蚀高镍铸铁常被用做泵体材料。近年来开发出一种新型的，具有良好焊接性能的耐蚀高镍铸铁材料（命名为D2W），含有少量铌元素，以改善其焊接性能。典型的奥氏体铸铁含镍15%~20%，在盐水中广泛应用。

灰口铸铁 是常用的一种铸铁，国标代号为HT。一般清水泵的泵体、叶轮、泵盖、悬架等均采用该材料，通常用到三种牌号：HT150、HT200、HT250。对于底座、垫板等非主要零件多采用HT150，泵体、泵盖、悬架等多采用HT200，而叶轮、口环、轴套等多采用HT250。各国对灰铁的表示方法有所不同，如日本的代号为FC，德国的代号为GG，美国为Class 4

球墨铸铁 是一种综合性能较好的铸铁，国标代号为QT。由于其力学性能接近钢，同时其铸造性能、加工性能优于钢，因此通常把它作为铸钢的替代品。常用到的牌号有：QT450-10、QT500-7、QT600-3。由于受铸造等原因的限制，目前水泵的叶轮采用该材料，尤其是切割式的开式叶轮性价比都优越的。DIN标准对球墨铸铁的表示方法为GGG，美国的表示方法为Ductile iron。

2、 铸钢

对于腐蚀和有害的石油产品，或多级泵出口压力达13.8Mpa时，需要使用规定的铸钢或铸造不锈钢。在锅炉给水泵和许多烃类应用中，常选用马氏体不锈钢，马氏体不锈钢机械性能好，适用于高压的工况，但耐腐蚀性能不如其他类不锈钢。在化工应用和其他腐蚀性的环境下，奥氏体不锈钢（CF-8M，CF-3M等）常用来作泵壳体材料，另外，奥氏体不锈钢还能抵抗由于高速而产生的侵蚀，并且可以相对容易地进行现场焊接修补。高压浅海注水泵对耐腐蚀和机械性能有更高的要求，其泵壳体选双相不锈钢材料（50%铁素体+50%奥氏体）。

由于铸钢的强度转高，通常当压力＞1.6Mpa时，承压零件多采用铸钢，其国标代号为ZG，常用的牌号为ZG23 0-450。日本和美国通常用CS表示铸钢。

3 、青铜

在许多水泵应用中，也使用青铜材料作泵体。在小型低压泵中常用铅青铜，铅有助于泵体的密封性。锡青铜用作更大一些的离心泵的泵体材料。镍铝青铜虽具有较好的机械性能和耐腐蚀性能，但价格昂贵，没有竞争力。

4、 复合材料

   为了提高泵的耐化学腐蚀性能，可以在蜗壳内安装衬里，用作衬里的材料有聚四氟乙烯，橡胶等。整体陶瓷和石墨泵用于特别腐蚀性的液体中，如：氢氟酸。在造纸和纸浆工业，金属精加工工业，复合材料（如环氧树脂）被用于制造泵体。

5、不锈钢

应用多为不锈钢为奥氏体不锈钢，如0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti等。除盐酸、稀硫酸等少数介质外，奥氏体不锈钢是优良的耐腐蚀材料，是化工泵常采用的耐腐材料。日本和美国通常用SS304、SS316、SS316L来表示奥氏体不锈钢。马氏体不锈钢如2Cr13、3Cr13，其力学性能优于奥氏体不锈钢，通常被用作泵轴和轴套的材料，日本和美国的对应代号为SS420。另外，高合金不锈钢（20号合金）和双项不锈钢也是较理想的耐腐蚀材料。   

6、碳素结构钢

通常分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢。具有代表性的普通碳素结构钢为Q235，各类钢板、型钢多采用该材料；具有代表性的优质碳素钢为45号钢，其广泛用于无腐蚀要求时的泵轴材料

7、合金钢

代表性的合金钢为40Cr，通常用于高强度泵轴的材料。

8、非金属材料

泵用非金属材料主要用于密封，如聚四氟乙烯、氟橡胶、丁腈橡胶等。其中聚四氟乙烯因具有优良的耐腐蚀、耐高温性能而用于化工泵的密封垫以及机械密封的静密封，适用于250℃内几乎所有的化工介质，其缺点是硬度较高、装配难度大。

   氟橡胶也是一种较好的耐温、耐腐蚀材料，耐温上限以160℃为宜，当用户无特殊要求时，化工泵建议采用该材料的密封圈；而丁腈橡胶主要用于耐油或清水介质时的静密封

表1 国产泵常用材料