罗茨真空泵过流件失效机理

　　罗茨真空泵常用的Crl5Mo3过流件在工作时受到高速高温强碱性并携带硬质颗粒的氧化铝矿浆浆料冲刷，在冲蚀磨损、强碱腐蚀、气蚀的共同作用下，使得过流件表面材料损失严重，以致失效。
　　一般工况下，磨损最严重的过流件包括泵涡壳、前后护板、叶轮、轴封、轴套、吸入口等，叶轮主要受低角度冲击而导致切削损伤、罗茨真空泵泵壳主要受高角度冲击而导致金属表面掉块，另外，流道壁面主要因为固体颗粒长期反复冲击而产生疲劳损伤。
　　过流件表面材料受到严重的碳化物相界腐蚀，使碳化物失去基体的支撑，在冲蚀磨损过程中断裂。基体因强碱腐蚀而产生碱脆裂纹，即阳极溶解型应力腐蚀开裂，并由表层扩展至亚表层呈网状分布，极大地剥裂了基体，在冲蚀磨损中剥落。如果罗茨真空泵过流件材料抗高温强碱腐蚀性能不足，其阳极活化溶解腐蚀剥落也是失效原因之一。
　　矿浆中的气泡在过流件某些部位因高压而急骤地缩小以致溃灭，同时液体高速填充空隙形成水击，这种高频高速的微喷射流冲击使过流件表面金属因冲击疲劳而剥裂，造成材料损失，以致失效。通常气蚀发生的部位在叶轮出口和压水室外进口处。
　　在各种失效因素中，气蚀损伤与浆料的固液流动规律和罗茨真空泵的结构设计有很大关系，与高铬铸铁材料性能关系不大，泵壳、叶轮等过流件的失效是强碱腐蚀和冲蚀磨损相互促进的综合作用，而腐蚀所起的作用更加重要。作者认为在一定工况下，明确腐蚀和磨损在过流件失重中的作用分量是一个值得研究的问题。