[发明专利]纤维板用合金

说明书

本发明涉及一种在非常高的温度下使用的金属合金，尤其可以用于通过使熔融的矿物组合物拉制来制备矿棉的方法的金属合金，其特征在于其包含以下元素，其比例以合金的重量百分比表示：Cr20‑35%，Fe0‑6%，W3‑8%，Nb0.5‑3%，Ti0‑1%，C0.4‑1%，Co少于3%，Si少于1.5%，Mn少于1%，其余部分由镍和不可避免的杂质组成。

本发明涉及一种用于在非常高的温度下使用的金属合金，特别地可用在通过使熔融的矿物组合物纤维化来制备矿棉的方法中的金属合金，或更一般地用于形成在高温下在氧化介质(例如熔融玻璃)中具有机械强度的工具的金属合金，和可以在高温下使用的镍基合金，特别地用于制备用于玻璃或其它矿物材料的熔融和/或热转化的物品，例如用于制备矿棉的机器的部件。

一种被称为内部离心的纤维化技术在于使液体玻璃连续落入以非常高的速度绕其垂直轴旋转的轴对称部件的组件内。称为“旋转器”的关键部件(更通常在技术领域中表示为英文术语“spinner”)容纳玻璃，该玻璃抵靠在称为“带”的钻有孔的壁上，玻璃在离心力的作用下穿过该孔，以便玻璃以熔融长丝形式从所有部分逸出。位于旋转器外部上方的环形燃烧器，产生沿着该带的外壁的下降气流通过将这些长丝拉动使其向下偏转。所述长丝随后以玻璃棉的形式“固化”。

旋转器(assiette)是一种在热方面(在启动和关闭操作期间的热冲击，并在稳定使用时沿部件建立温度梯度)，在机械方面(离心力，由于玻璃通过而产生的腐蚀)和在化学方面(由熔融玻璃产生的氧化和腐蚀和由在旋转器周围燃烧器产生的热气体引起的氧化和腐蚀)受到很高应力的纤维化工具。其主要的损坏方式是：由垂直壁的热蠕变引起的变形，水平或垂直裂缝的出现，纤维化孔口的腐蚀造成的磨损，这需要彻底更换构件。因此，它们的构成材料必须抵抗足够长的生产时间(或纤维化时间)以保持与该工艺的技术和经济约束条件兼容。为此，寻求具有一定程度的延展性，抗蠕变性和抗熔融玻璃的腐蚀和在高温下抗氧化性的材料。

通过碳化物沉淀进行增强的镍基超合金已知用于生产这些工具。例如，FR2675818描述了这种合金。本发明的目的是提供进一步改进的镍基合金，最终允许提高由所述合金构成的工具，特别地由这种合金构成的纤维化旋转器的使用寿命。因此，根据本发明的合金具有非常好的抗蠕变性，抗腐蚀和/或抗氧化性能，这最终允许获得这种改善的寿命。

更确切地，本发明的主题是包含以下元素的合金，所述比例以合金的重量百分比表示(包括极限值)：

Cr 20-35%

Fe 0-6%

W 3-8%

Nb 0.5-3%

Ti 0-1%

C 0.4-1%

Co 0-3%

Si 0.1-1.5%

Mn 0.1-1%

其余部分由镍和不可避免的杂质构成。

对于本发明而言，不可避免的杂质是指所讨论的元素不是有意存在于合金的组成中，而是以在合金的主要元素的至少一种中(或在所述主要元素的至少一种前体中)包含的杂质的形式被引入。

根据本发明的合金与通常用于此类应用的镍基合金的不同之处特别在于，它包含碳化铌(NbC)和可选的碳化钛(TiC)，以及有限量的铁，甚至不包含铁，或仅以不可避免的杂质形式存在的铁。