蜗壳断裂的主要原因

任何设备故障往往不是单一原因造成的，而是各种不利因素相互作用的结果，蜗壳断裂也是如此。由于蜗壳的质量、材料以及不同的作用力相互作用的结果，当这些不利因素积累到一定程度时，任何一个意外情况都有可能导致蜗壳的断裂。蜗壳断裂的主要原因可以从蜗壳的材料、应力和温度三个方面进行分析。

1.蜗壳本身的材料

选择蜗壳材料时应考虑三个方面:韧性、耐磨性和经济性。输送颗粒浆体的离心泵在长期运行过程中，蜗壳过流部件不断磨损，蜗壳的寿命很大程度上取决于蜗壳的耐磨性。因此，为了增加蜗壳的耐磨性，延长其使用寿命，制作蜗壳的材料往往是具有耐磨性的高铬合金。就化学成分而言，从低铬到高铬，有几十种不同的材料，可谓五花八门。这些材料的共同点是，材料的韧性受到耐磨性提高的影响，而提高材料的韧性会导致耐磨性不足，同时提高耐磨性和韧性会导致蜗壳制造成本的成倍增加，这显然是不现实的。因此，蜗壳在耐磨性方面具有良好的优势，但韧性较差。在铸造过程中，由于其导热系数低，塑性差，也更容易产生铸造缺陷，因此在各种因素的作用下，容易造成蜗壳破裂。

2.蜗壳应力和安装后的外力

蜗壳不是单独使用的。在离心式渣浆泵中，蜗壳应与前护板和后护板形成泵腔，叶轮由泵轴带动在泵腔内旋转做功，使泵腔内的浆液沿蜗壳内的流道不断加速流出离心泵，实现流体输送。因此，当泵运行时，蜗壳承受泵腔内的压力，同时受到浆液的磨损。为了保证连接部位不泄漏，前护板和后护板与蜗壳的结合通常采用垫片。这种安装方式可以充分保证护板与蜗壳之间的紧密性，但也给蜗壳施加了很大的压力。离心泵在运行过程中，蜗壳受到更多的外力作用，如离心泵振动、泵壳挤压等，产生许多不利因素。

3.蜗壳内外的温差导致断裂。

蜗壳的材质和安装后的受力基本上是所有离心泵蜗壳的不利因素，蜗壳断裂多发生在气温较低的冬季，所以要考虑第三个原因——温度。由于蜗壳材料的导热系数比较低，而且为了保证蜗壳的耐磨期，蜗壳的壁厚大多超过30mm，所以当泵启动时，高温浆液进入泵腔，蜗壳内温度迅速上升。内壁受热膨胀，而外壁由于蜗壳的壁厚和导热系数较低，仍处于低温收缩状态。这种内热外冷的状态，使得蜗壳在承受外部应力的同时，还要承受巨大的内部膨胀和外部收缩应力。当蜗壳外部应力较大时，偶然的低温和矿浆冲击必然导致蜗壳断裂。