CN108570538A - 一种水利工程装置制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水利工程装置制备方法，通过对特定结构的水利工程装置进行限定，并且将该水利工程装置中特定部件的制备方法进行限定，使得制备得到的水利工程装置耐久度得到提升，整体装置的可靠性得到提升。

Description

一种水利工程装置制备方法
技术领域
本发明属于水利工程设备领域，同时也属于热处理领域，具体涉及一种水利工程装置制备方法。
背景技术
水体底部淤泥的处理越来越受到环保研发人员的重视，这些淤泥的处理不仅仅是简单的抽取后干燥处理了，由于水底底部的淤泥从水体中富集了大量的重金属元素，同样也成为有害微生物大量滋生的场所，因此对水体淤泥的精细化深度处理成为水利工程装置中研发爆发点。在对淤泥进行处理的过程中，对淤泥中石块的筛分是必需进行的步骤，而在筛分之前淤泥和石块都会进行初级的破碎过程（主要目的是破碎淤泥），因此由于石块的存在，对破碎轴和破碎刀片材质的要求也需要特殊处理，使得刀片既坚硬，还耐磨和耐腐蚀。
发明内容
本发明的提出一种水利工程装置制备方法。
通过如下技术手段实现：
一种水利工程装置制备方法，所述水利工程装置包括淤泥破碎装置、泥石分离装置、除石室、石块储存箱、淤泥处理装置和污水处理装置。
所述淤泥破碎装置包括吸泥泵、初混腔、破碎腔以及混合腔；所述吸泥泵设置在初混腔顶部，在初混腔侧壁上设置有一个或多个喷嘴，破碎腔设置在初混腔的侧部，内部横向设置有破碎轴，在破碎轴上设置有螺旋破碎刀，混合腔设置在破碎腔的侧部，在混合腔内设置有一个或多个搅拌轴，所述混合腔底部向下凹陷形成混合腔出口。
所述破碎轴和螺旋破碎刀为一体成型的硬质合金钢，具体通过冶炼后模铸而一体成型，成型之后经过如下热处理：
（1）退火，将模铸成型之后的破碎轴和螺旋破碎刀的半成品置入退火炉中，随炉加热至825~862℃，保温1.5~2.5小时，然后随炉冷却至室温。
（2）深冷：将步骤（1）处理之后的半成品置入深冷箱中通过液氮冷却至-102~-116℃，保持该温度15~22min，然后出深冷箱，在空气中恢复至室温。
（3）淬火：将步骤（2）处理之后的半成品转运至真空感应炉中加热至1100~1109℃，保温15~25min，然后利用高压喷嘴对螺旋破碎刀的两个侧面进行高压喷水，待冷却至500~520℃后，整体置入到淬火油中冷却至90~106℃后，吊出喷水冷却至室温。
（4）回火：将步骤（3）得到的半成品再次置入真空感应炉中，随炉加热至510~530℃，保温30~50分钟，然后出炉空冷至室温。
（5）二次回火：将步骤（4）处理之后的半成品再次置入真空感应炉中，随炉加热至180~220℃，保温30~50分钟，然后出炉空冷至室温，得到破碎轴和螺旋破碎刀为一体的成品。
所述泥石分离装置包括左右两个碾辊、分离装置外壳和分配槽；其中右碾辊的碾辊轴两端部套设在固定在分离装置外壳上的右轴套上，使得右碾辊以碾辊轴为轴转动，左碾辊的碾辊轴两端部套设在左轴套上，在分离装置外壳内侧壁上设置有左滑槽，左轴套设置在左滑槽内，在左滑槽内设置有钢质弹簧，钢质弹簧一端与所述左轴套固接，另一端与左滑槽左端部固接，在右碾辊位置的分离装置外壳内侧壁上设置有右滑槽，在右滑槽内设置有滑块；所述分配槽为漏斗形状，其左侧顶端固接于所述左轴套上，右侧顶端固接于所述滑块上。
所述碾辊为中锰含硼低合金耐磨钢，在冶炼精炼后模铸成型，在成型之后经过如下热处理：
（a）将碾辊半成品置入到电阻炉内加热到950~1008℃，保温10~20分钟后，保温期间，在碾辊半成品两端施加电脉冲，然后喷水冷却到300~350℃后，继续空冷至100℃以下。
（b）将步骤（a）处理之后的碾辊半成品重新置入到电阻炉内，随炉加热至220~252℃，炉冷至室温，得到碾辊成品。
所述除石室包括石块传送带、淤泥传送带和除石室出水口；所述石块传送带和所述淤泥传送带上下依次设置，所述石块传送带的右端部与所述分配槽右侧能够向左移动到的最大位移处平齐，所述淤泥传送带的右端部与所述分配槽右侧零位移处平齐，所述除石室出水口设置在除石室底端。
所述石块储存箱与所述石块传送带连通，用于储存石块传送带传送来的石块。
所述淤泥处理装置与所述淤泥传送带连通，用于对淤泥传送带传送来的淤泥进行泥水分离和淤泥干燥操作。
所述污水处理装置与所述除石室出水口连通，用于对除石室中流出的污水进行净化处理。
作为优选，所述污水处理装置还与所述淤泥处理装置相连通，用于将淤泥处理装置中产生的污水进行净化处理。
作为优选，所述硬质合金钢按质量百分比含量计为：C：0.5~0.8%，Si：0.2~0.58%，Mn：0.6~1.1%，Cr：3~6%，Mo：5~9%，W：1.5~3.8%，Ti：0.35~0.52%，Nb：0.15~0.25%，Co：0.1~0.2%，P<0.02%，S<0.01%，Ce：0.05~0.1%，余量为Fe和不可避免的杂质，且在其微观组织中TiC和NbC强化相微粒弥散于基体中。
作为优选，所述中锰含硼低合金耐磨钢按质量百分比含量计为：C：0.08~0.13%，Si：0.5~0.92%，Mn：2.6~3.8%，B：0.0005~0.0016%，Nb：0.05~0.12%，Ti：0.11 ~0.21%，Cr：0.6~1.2%，Mo：0.06~0.08%，W：0.82~0.95%，Ni：0.01~0.02%，P<0.02%，S<0.01%，余量为Fe和不可避免的杂质。
作为优选，在初混腔侧壁上设置有3个喷嘴，且3个喷嘴分别从左上、水平和左下3个方向朝向右侧方向喷射高压水。
作为优选，步骤（3）中的所述淬火油的油温为20~25℃。
作为优选，所述碾辊的冶炼采用高炉-铁水预处理-转炉流程（顶底复合吹氧转炉）。
作为优选，所述碾辊的精炼采用LF炉-RH精炼流程。
本发明的效果在于：
1，通过退火-深冷-淬火-回火-二次回火的特定的热处理方法，使得用于本发明特定装置内的特定用途的螺旋破碎刀在保证强度的情况下，耐磨性和耐腐蚀性得到提升。通过仅对破碎刀尽心喷水，使得在冷却过程中，破碎刀部位的温度急速下降，但合金是热的良导体，破碎轴部位没有喷水，热量高于该处，因此热量会再次传送回破碎刀的部位使得该处的温度再次升高，从而可以实现破碎刀部位温度实现波动下降，使得其内部的微观结构晶粒更加细化，而这样的温度变化会使得表面细密的裂纹增多，从而提高了粗糙度。
2，通过设置特定结构的泥石分离装置，使得石块分离效率得到大幅度提高。由于其中的淤泥通过了喷水打散稀释、破碎和搅拌之后，硬度较高结块的情况基本消失，当淤泥和石块的混合物通过碾辊的时候，碾辊常规是近乎闭合的，当有石块通过的时候，石块会将左碾辊撑开，从而使得分配槽向左方向移动，从而使得石块掉落到石块传送带上，当没有石块通过的时候，左碾辊在弹簧的作用下回到右侧，分配槽继续将淤泥掉落到淤泥传送带上，从而非常轻易的将泥石进行了分离。并且在分离过程中污水会从传送带上向下流动到除石室的底部，从而也可以将污水从混合物中除去。
3，由于碾辊反复左右移动，并其中会挤压大量的石块，其疲劳强度有非常高的要求，通过对碾辊进行特定的热处理，使得其疲劳强度得到大幅度提升。
附图说明
图1为本发明水利工程装置的结构示意图。
其中：11-吸泥泵，12-喷嘴，13-初混腔，14-破碎轴，141-螺旋破碎刀，15-混合腔，16-搅拌轴，21-碾辊，22-分配槽，3-除石室，4-石块储存箱，5-淤泥处理装置，6-污水处理装置。
具体实施方式
实施例1
一种水利工程装置制备方法，所述水利工程装置包括淤泥破碎装置、泥石分离装置、除石室、石块储存箱、淤泥处理装置和污水处理装置。
所述淤泥破碎装置包括吸泥泵、初混腔、破碎腔以及混合腔；所述吸泥泵设置在初混腔顶部，在初混腔左侧壁上设置有3个喷嘴，且3个喷嘴分别从左上、水平和左下3个方向朝向右侧方向喷射高压水。破碎腔设置在初混腔的侧部，内部横向设置有破碎轴，在破碎轴上设置有螺旋破碎刀，混合腔设置在破碎腔的侧部，在混合腔内设置有3个搅拌轴，所述混合腔底部向下凹陷形成混合腔出口。
所述破碎轴和螺旋破碎刀为一体成型的硬质合金钢，具体通过冶炼后模铸而一体成型，成型之后经过如下热处理：
（1）退火，将模铸成型之后的破碎轴和螺旋破碎刀的半成品置入退火炉中，随炉加热至828℃，保温1.6小时，然后随炉冷却至室温。
（2）深冷：将步骤（1）处理之后的半成品置入深冷箱中通过液氮冷却至-105℃，保持该温度16min，然后出深冷箱，在空气中恢复至室温。
（3）淬火：将步骤（2）处理之后的半成品转运至真空感应炉中加热至1103℃，保温18min，然后利用高压喷嘴对螺旋破碎刀的两个侧面进行高压喷水，待冷却至508℃后，整体置入到淬火油中冷却至93℃后，吊出喷水冷却至室温。
（4）回火：将步骤（3）得到的半成品再次置入真空感应炉中，随炉加热至512℃，保温35分钟，然后出炉空冷至室温。
（5）二次回火：将步骤（4）处理之后的半成品再次置入真空感应炉中，随炉加热至182℃，保温35分钟，然后出炉空冷至室温，得到破碎轴和螺旋破碎刀为一体的成品。
通过检测，热处理之后的破碎刀表面硬度为81HRC。
所述泥石分离装置包括左右两个碾辊、分离装置外壳和分配槽；其中右碾辊的碾辊轴两端部套设在固定在分离装置外壳上的右轴套上，使得右碾辊以碾辊轴为轴转动，左碾辊的碾辊轴两端部套设在左轴套上，在分离装置外壳内侧壁上设置有左滑槽，左轴套设置在左滑槽内，在左滑槽内设置有钢质弹簧，钢质弹簧一端与所述左轴套固接，另一端与左滑槽左端部固接，在右碾辊位置的分离装置外壳内侧壁上设置有右滑槽，在右滑槽内设置有滑块；所述分配槽为漏斗形状，其左侧顶端固接于所述左轴套上，右侧顶端固接于所述滑块上。
所述碾辊为中锰含硼低合金耐磨钢，在冶炼精炼后模铸成型，在成型之后经过如下热处理：
（a）将碾辊半成品置入到电阻炉内加热到952℃，保温13分钟，保温期间，在碾辊半成品两端施加电脉冲（其中电脉冲的具体参数为：电脉冲频率为110~180Hz，峰值电流密度为90~220A·mm-2，脉宽为60μs，处理时间为13分钟；），然后喷水冷却到306℃后，继续空冷至53℃。
（b）将步骤（a）处理之后的碾辊半成品重新置入到电阻炉内，随炉加热至225℃，炉冷至室温，得到碾辊成品。
所述除石室包括石块传送带、淤泥传送带和除石室出水口；所述石块传送带和所述淤泥传送带上下依次设置，所述石块传送带的右端部与所述分配槽右侧能够向左移动到的最大位移处平齐，所述淤泥传送带的右端部与所述分配槽右侧零位移处平齐，所述除石室出水口设置在除石室底端。
所述石块储存箱与所述石块传送带连通，用于储存石块传送带传送来的石块。
所述淤泥处理装置与所述淤泥传送带连通，用于对淤泥传送带传送来的淤泥进行泥水分离和淤泥干燥操作。
所述污水处理装置与所述除石室出水口连通，用于对除石室中流出的污水进行净化处理。
所述污水处理装置还与所述淤泥处理装置相连通，用于将淤泥处理装置中产生的污水进行净化处理。
所述硬质合金钢按质量百分比含量计为：C：0.53%，Si：0.25%，Mn：0.65%，Cr：3.5%，Mo：5.6%，W：1.8%，Ti：0.39%，Nb：0.18%，Co：0.12%，P：0.01%，S：0.005%，Ce：0.06%，余量为Fe和不可避免的杂质，且在其微观组织中TiC和NbC强化相微粒弥散于基体中。
所述中锰含硼低合金耐磨钢按质量百分比含量计为：C：0.09%，Si：0.62%，Mn：2.8%，B：0.0006%，Nb：0.08%，Ti：0.13%，Cr：0.8%，Mo：0.062%，W：0.88%，Ni：0.012%，P：0.002%，S：0.0006%，余量为Fe和不可避免的杂质。
步骤（3）中的所述淬火油的油温为22℃。
所述碾辊的冶炼采用高炉-铁水预处理-转炉流程（顶底复合吹氧转炉）。
所述碾辊的精炼采用LF炉-RH精炼流程。
对比例1
本对比例采用常规的淬火+回火流程处理破碎轴和螺旋破碎刀，其他设置方式与实施例1相同，与实施例1在同样条件的水体中进行50小时的淤泥处理后对螺旋破碎刀进行检测，发现螺旋破碎刀刀尖部分损坏深度是实施例1的6倍，破碎轴表面凹槽数量是实施例1的1.5倍，并且在螺旋破碎刀端部出现2个1mm左右的锈蚀斑点，而实施例1的破碎刀没有发现锈蚀斑点。
实施例2
一种水利工程装置制备方法，所述水利工程装置包括淤泥破碎装置、泥石分离装置、除石室、石块储存箱、淤泥处理装置和污水处理装置。
所述淤泥破碎装置包括吸泥泵、初混腔、破碎腔以及混合腔；所述吸泥泵设置在初混腔顶部，在初混腔侧壁上设置有2个喷嘴，破碎腔设置在初混腔的侧部，内部横向设置有破碎轴，在破碎轴上设置有螺旋破碎刀，混合腔设置在破碎腔的侧部，在混合腔内设置有5个搅拌轴，所述混合腔底部向下凹陷形成混合腔出口。
所述破碎轴和螺旋破碎刀为一体成型的硬质合金钢，具体通过冶炼后模铸而一体成型，成型之后经过如下热处理：
（1）退火，将模铸成型之后的破碎轴和螺旋破碎刀的半成品置入退火炉中，随炉加热至836℃，保温2小时，然后随炉冷却至室温。
（2）深冷：将步骤（1）处理之后的半成品置入深冷箱中通过液氮冷却至-110℃，保持该温度15~22min，然后出深冷箱，在空气中恢复至室温。
（3）淬火：将步骤（2）处理之后的半成品转运至真空感应炉中加热至1106℃，保温21min，然后利用高压喷嘴对螺旋破碎刀的两个侧面进行高压喷水，待冷却至513℃后，整体置入到淬火油中冷却至99℃后，吊出喷水冷却至室温。
（4）回火：将步骤（3）得到的半成品再次置入真空感应炉中，随炉加热至521℃，保温38分钟，然后出炉空冷至室温。
（5）二次回火：将步骤（4）处理之后的半成品再次置入真空感应炉中，随炉加热至192℃，保温35分钟，然后出炉空冷至室温，得到破碎轴和螺旋破碎刀为一体的成品。
所述泥石分离装置包括左右两个碾辊、分离装置外壳和分配槽；其中右碾辊的碾辊轴两端部套设在固定在分离装置外壳上的右轴套上，使得右碾辊以碾辊轴为轴转动，左碾辊的碾辊轴两端部套设在左轴套上，在分离装置外壳内侧壁上设置有左滑槽，左轴套设置在左滑槽内，在左滑槽内设置有钢质弹簧，钢质弹簧一端与所述左轴套固接，另一端与左滑槽左端部固接，在右碾辊位置的分离装置外壳内侧壁上设置有右滑槽，在右滑槽内设置有滑块；所述分配槽为漏斗形状，其左侧顶端固接于所述左轴套上，右侧顶端固接于所述滑块上。
所述碾辊为中锰含硼低合金耐磨钢，在冶炼精炼后模铸成型，在成型之后经过如下热处理：
（a）将碾辊半成品置入到电阻炉内加热到1003℃，保温15分钟，保温期间，在碾辊半成品两端施加电脉冲（其中电脉冲的具体参数为：电脉冲频率为160Hz，峰值电流密度为110A·mm-2，脉宽为90μs；），然后喷水冷却到336℃后，继续空冷至63℃。
（b）将步骤（a）处理之后的碾辊半成品重新置入到电阻炉内，随炉加热至238℃，炉冷至室温，得到碾辊成品。
所述除石室包括石块传送带、淤泥传送带和除石室出水口；所述石块传送带和所述淤泥传送带上下依次设置，所述石块传送带的右端部与所述分配槽右侧能够向左移动到的最大位移处平齐，所述淤泥传送带的右端部与所述分配槽右侧零位移处平齐，所述除石室出水口设置在除石室底端。
所述石块储存箱与所述石块传送带连通，用于储存石块传送带传送来的石块。
所述淤泥处理装置与所述淤泥传送带连通，用于对淤泥传送带传送来的淤泥进行泥水分离和淤泥干燥操作。
所述污水处理装置与所述除石室出水口连通，用于对除石室中流出的污水进行净化处理。
所述污水处理装置还与所述淤泥处理装置相连通，用于将淤泥处理装置中产生的污水进行净化处理。
所述硬质合金钢按质量百分比含量计为：C：0.66%，Si：0.38%，Mn：0.9%，Cr：5%，Mo：6.2%，W：2.8%，Ti：0.39%，Nb：0.21%，Co：0.15%，P：0.002%，S：0.006%，Ce：0.08%，余量为Fe和不可避免的杂质。
所述中锰含硼低合金耐磨钢按质量百分比含量计为：C：0.11%，Si：0.82%，Mn：3.1%，B：0.001%，Nb：0.081%，Ti：0.18%，Cr：0.9%，Mo：0.068%，W：0.9%，Ni：0.016%，P：0.0001%，S：0.005%，余量为Fe和不可避免的杂质。
步骤（3）中的所述淬火油的油温为23℃。
所述碾辊的冶炼采用高炉-铁水预处理-转炉流程（顶底复合吹氧转炉）。
对比例2
本对比例的碾辊在模铸后进行常规的淬火（淬火采用全程水冷）+回火处理方式，其他设置方式与实施例2相同，与实施例2在同样条件的水体中进行50小时的淤泥处理后对碾辊进行检测，发现碾辊表面存在疲劳变形点，而实施例2的碾辊没有发现疲劳变形点。
实施例3
一种水利工程装置制备方法，所述水利工程装置包括淤泥破碎装置、泥石分离装置、除石室、石块储存箱、淤泥处理装置和污水处理装置。
所述淤泥破碎装置包括吸泥泵、初混腔、破碎腔以及混合腔；所述吸泥泵设置在初混腔顶部，在初混腔侧壁上设置有6个喷嘴，破碎腔设置在初混腔的侧部，内部横向设置有破碎轴，在破碎轴上设置有螺旋破碎刀，混合腔设置在破碎腔的侧部，在混合腔内设置有2个搅拌轴，所述混合腔底部向下凹陷形成混合腔出口。
所述破碎轴和螺旋破碎刀为一体成型的硬质合金钢，具体通过冶炼后模铸而一体成型，成型之后经过如下热处理：
（1）退火，将模铸成型之后的破碎轴和螺旋破碎刀的半成品置入退火炉中，随炉加热至861℃，保温2.3小时，然后随炉冷却至室温。
（2）深冷：将步骤（1）处理之后的半成品置入深冷箱中通过液氮冷却至-115℃，保持该温度21min，然后出深冷箱，在空气中恢复至室温。
（3）淬火：将步骤（2）处理之后的半成品转运至真空感应炉中加热至1108℃，保温23min，然后利用高压喷嘴对螺旋破碎刀的两个侧面进行高压喷水，待冷却至518℃后，整体置入到淬火油中冷却至105℃后，吊出喷水冷却至室温。
（4）回火：将步骤（3）得到的半成品再次置入真空感应炉中，随炉加热至528℃，保温39分钟，然后出炉空冷至室温。
（5）二次回火：将步骤（4）处理之后的半成品再次置入真空感应炉中，随炉加热至218℃，保温38分钟，然后出炉空冷至室温，得到破碎轴和螺旋破碎刀为一体的成品。
所述泥石分离装置包括左右两个碾辊、分离装置外壳和分配槽；其中右碾辊的碾辊轴两端部套设在固定在分离装置外壳上的右轴套上，使得右碾辊以碾辊轴为轴转动，左碾辊的碾辊轴两端部套设在左轴套上，在分离装置外壳内侧壁上设置有左滑槽，左轴套设置在左滑槽内，在左滑槽内设置有钢质弹簧，钢质弹簧一端与所述左轴套固接，另一端与左滑槽左端部固接，在右碾辊位置的分离装置外壳内侧壁上设置有右滑槽，在右滑槽内设置有滑块；所述分配槽为漏斗形状，其左侧顶端固接于所述左轴套上，右侧顶端固接于所述滑块上。
所述碾辊为中锰含硼低合金耐磨钢，在冶炼精炼后模铸成型，在成型之后经过如下热处理：
（a）将碾辊半成品置入到电阻炉内加热到1006℃，保温19分钟，保温期间，在碾辊半成品两端施加电脉冲，然后喷水冷却到350℃后，继续空冷至38℃。
（b）将步骤（a）处理之后的碾辊半成品重新置入到电阻炉内，随炉加热至251℃，炉冷至室温，得到碾辊成品。
所述除石室包括石块传送带、淤泥传送带和除石室出水口；所述石块传送带和所述淤泥传送带上下依次设置，所述石块传送带的右端部与所述分配槽右侧能够向左移动到的最大位移处平齐，所述淤泥传送带的右端部与所述分配槽右侧零位移处平齐，所述除石室出水口设置在除石室底端。
所述石块储存箱与所述石块传送带连通，用于储存石块传送带传送来的石块。
所述淤泥处理装置与所述淤泥传送带连通，用于对淤泥传送带传送来的淤泥进行泥水分离和淤泥干燥操作。
所述污水处理装置与所述除石室出水口连通，用于对除石室中流出的污水进行净化处理。
所述污水处理装置还与所述淤泥处理装置相连通，用于将淤泥处理装置中产生的污水进行净化处理。
所述硬质合金钢按质量百分比含量计为：C：0.69%，Si：0.56%，Mn：1.0%，Cr：5.8%，Mo：8.6%，W：3.6%，Ti：0.51%，Nb：0.23%，Co：0.18%， Ce：0.09%，余量为Fe和不可避免的杂质，且在其微观组织中TiC和NbC强化相微粒弥散于基体中。
所述中锰含硼低合金耐磨钢按质量百分比含量计为：C：0.12%，Si：0.90%，Mn：3.6%，B：0.0015%，Nb：0.11%，Ti：0.20%，Cr：1.1%，Mo：0.08%，W：0.93%，Ni：0.019%，P：0.01%，S：0.002%，余量为Fe和不可避免的杂质。
步骤（3）中的所述淬火油的油温为25℃。
所述碾辊的精炼采用LF炉-RH精炼流程。

Claims (8)

1.一种水利工程装置制备方法，其特征在于，所述水利工程装置包括淤泥破碎装置、泥石分离装置、除石室、石块储存箱、淤泥处理装置和污水处理装置；
所述淤泥破碎装置包括吸泥泵、初混腔、破碎腔以及混合腔；所述吸泥泵设置在初混腔顶部，在初混腔侧壁上设置有一个或多个喷嘴，破碎腔设置在初混腔的侧部，内部横向设置有破碎轴，在破碎轴上设置有螺旋破碎刀，混合腔设置在破碎腔的侧部，在混合腔内设置有一个或多个搅拌轴，所述混合腔底部向下凹陷形成混合腔出口；
所述破碎轴和螺旋破碎刀为一体成型的硬质合金钢，具体通过冶炼后模铸而一体成型，成型之后经过如下热处理：
（1）退火，将模铸成型之后的破碎轴和螺旋破碎刀的半成品置入退火炉中，随炉加热至825~862℃，保温1.5~2.5小时，然后随炉冷却至室温；
（2）深冷：将步骤（1）处理之后的半成品置入深冷箱中通过液氮冷却至-102~-116℃，保持该温度15~22min，然后出深冷箱，在空气中恢复至室温；
（3）淬火：将步骤（2）处理之后的半成品转运至真空感应炉中加热至1100~1109℃，保温15~25min，然后利用高压喷嘴对螺旋破碎刀的两个侧面进行高压喷水，待冷却至500~520℃后，整体置入到淬火油中冷却至90~106℃后，吊出喷水冷却至室温；
（4）回火：将步骤（3）得到的半成品再次置入真空感应炉中，随炉加热至510~530℃，保温30~50分钟，然后出炉空冷至室温；
（5）二次回火：将步骤（4）处理之后的半成品再次置入真空感应炉中，随炉加热至180~220℃，保温30~50分钟，然后出炉空冷至室温，得到破碎轴和螺旋破碎刀为一体的成品；
所述泥石分离装置包括左右两个碾辊、分离装置外壳和分配槽；其中右碾辊的碾辊轴两端部套设在固定在分离装置外壳上的右轴套上，使得右碾辊以碾辊轴为轴转动，左碾辊的碾辊轴两端部套设在左轴套上，在分离装置外壳内侧壁上设置有左滑槽，左轴套设置在左滑槽内，在左滑槽内设置有钢质弹簧，钢质弹簧一端与所述左轴套固接，另一端与左滑槽左端部固接，在右碾辊位置的分离装置外壳内侧壁上设置有右滑槽，在右滑槽内设置有滑块；所述分配槽为漏斗形状，其左侧顶端固接于所述左轴套上，右侧顶端固接于所述滑块上；
所述碾辊为中锰含硼低合金耐磨钢，在冶炼精炼后模铸成型，在成型之后经过如下热处理：
（a）将碾辊半成品置入到电阻炉内加热到950~1008℃，保温10~20分钟，保温期间，在碾辊半成品两端施加电脉冲，然后喷水冷却到300~350℃后，继续空冷至100℃以下；
（b）将步骤（a）处理之后的碾辊半成品重新置入到电阻炉内，随炉加热至220~252℃，炉冷至室温，得到碾辊成品；
所述除石室包括石块传送带、淤泥传送带和除石室出水口；所述石块传送带和所述淤泥传送带上下依次设置，所述石块传送带的右端部与所述分配槽右侧能够向左移动到的最大位移处平齐，所述淤泥传送带的右端部与所述分配槽右侧零位移处平齐，所述除石室出水口设置在除石室底端；
所述石块储存箱与所述石块传送带连通，用于储存石块传送带传送来的石块；
所述淤泥处理装置与所述淤泥传送带连通，用于对淤泥传送带传送来的淤泥进行泥水分离和淤泥干燥操作；
所述污水处理装置与所述除石室出水口连通，用于对除石室中流出的污水进行净化处理。
2.根据权利要求1所述的水利工程装置制备方法，其特征在于，所述污水处理装置还与所述淤泥处理装置相连通，用于将淤泥处理装置中产生的污水进行净化处理。
3.根据权利要求1所述的水利工程装置制备方法，其特征在于，所述硬质合金钢按质量百分比含量计为：C：0.5~0.8%，Si：0.2~0.58%，Mn：0.6~1.1%，Cr：3~6%，Mo：5~9%，W：1.5~3.8%，Ti：0.35~0.52%，Nb：0.15~0.25%，Co：0.1~0.2%，P<0.02%，S<0.01%，Ce：0.05~0.1%，余量为Fe和不可避免的杂质，且在其微观组织中TiC和NbC强化相微粒弥散于基体中。
4.根据权利要求1所述的水利工程装置制备方法，其特征在于，所述中锰含硼低合金耐磨钢按质量百分比含量计为：C：0.08~0.13%，Si：0.5~0.92%，Mn：2.6~3.8%，B：0.0005~0.0016%，Nb：0.05~0.12%，Ti：0.11 ~0.21%，Cr：0.6~1.2%，Mo：0.06~0.08%，W：0.82~0.95%，Ni：0.01~0.02%，P<0.02%，S<0.01%，余量为Fe和不可避免的杂质。
5.根据权利要求1所述的水利工程装置制备方法，其特征在于，在初混腔侧壁上设置有3个喷嘴，且3个喷嘴分别从左上、水平和左下3个方向朝向右侧方向喷射高压水。
6.根据权利要求1所述的水利工程装置制备方法，其特征在于，步骤（3）中的所述淬火油的油温为20~25℃。
7.根据权利要求1所述的水利工程装置制备方法，其特征在于，所述碾辊的冶炼采用高炉-铁水预处理-转炉流程（顶底复合吹氧转炉）。
8.根据权利要求1所述的水利工程装置制备方法，其特征在于，所述碾辊的精炼采用LF炉-RH精炼流程。
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