UA78681C2

UA78681C2 - Спосіб виробництва мінеральної вати (варіанти), сплав на основі кобальту для цього способу (варіанти), виріб із сплаву (варіанти) та спосіб виготовлення виробу

Info

Publication number: UA78681C2
Application number: UA20021210403A
Authority: UA
Inventors: Патріс Берто; Жан-Люк Бернар; Крістоф Льєбо
Original assignee: Сен-Гобен Ізовер
Priority date: 2000-05-23
Filing date: 2001-05-23
Publication date: 2007-04-25
Also published as: US8398791B2; EP1287174A1; WO2001090429A1; AU6400701A; BR0111092B1; JP4991077B2; FR2809387A1; CA2410309A1; KR100781181B1; CN1430681A; CZ304717B6; PL358176A1; HUP0302040A2; RU2255131C2; IS2193B; IS6597A; HUP0302040A3; HRP20020928B1; CA2410309C; CN1210423C

Abstract

Запропонований спосіб виробництва мінеральної вати за допомогою внутрішнього центрифугування відрізняється тим, що температура мінерального матеріалу в тарілці складає не менше 1100 °С, і тим, що тарілка волокноутворення виконана зі сплаву на основі кобальту, що містить наступні елементи, % від маси сплаву: Сr 23-34, Ni 6-12, Та 3-10, С 0,2-1,2, W 0-8, Fe менше 3, Si менше 1, Мn менше 0,5, Zr менше 0,1, нарівні з кобальтом і неминучими домішками, причому мольне відношення танталу до вуглецю складає щонайменше 0,3. Найбільш придатні для способу сплави відповідають наведеному вище складу і не містять вольфраму. Сплави за винаходом можуть бути використані і для інших цілей в окислювальній атмосфері при температурі щонайменше 1100 °С.

Description

Опис винаходу

Даний винахід стосується способу виробництва мінеральної вати шляхом волокноутворення з розплаву 2 мінеральної композиції з використанням апаратури зі сплаву на основі кобальту, що володіє високою механічною міцністю при високій температурі в окислювальному середовищі, такому як розплавлене скло, і сплавів на основі кобальту, придатних для застосування при високій температурі, зокрема для виготовлення виробів для вироблення і/або обробки при нагріванні скла або якого-небудь іншого мінерального матеріалу, такого як вузли машин для виробництва мінеральної вати. 70 Технологія волокноутворення, яка називається внутрішнім центрифугуванням, полягає у здійсненні безперервного падіння крапель рідкого скла всередині блока з поворотних деталей, що обертаються при дуже високій швидкості обертання відносно їх вертикальної осі. Головна деталь, яка називається "тарілкою", приймає скло на свою стінку, яку називають "смугою", з просвердленими отворами, через які скло проходить під дією відцентрової сили, витікаючи звідти по всій поверхні деталі у вигляді розплавлених ниток. Кільцева лійка, 72 розташована над зовнішньою частиною тарілки, що створює низхідний потік газу, який переміщається вздовж зовнішньої стінки смуги, відхиляє нитки вниз, здійснюючи їх витягування. Ці нитки потім "твердіють" у вигляді скляної вати.

Тарілка являє собою інструмент волокно утворення, що зазнає дуже високого теплового навантаження (теплові удари при запусках і зупинках, а також встановлення при стабільній роботі температурного градієнта вздовж деталі), хімічного навантаження (окислення і корозія, зумовлені розплавленим склом і гарячими газами, які виходять з оточуючого тарілку пальника). Основними видами руйнування тарілки є: спотворення форми вертикальних стінок в результаті пластичної деформації (повзучості) у гарячому стані, поява горизонтальних і вертикальних тріщин, або ж знос в результаті ерозії волокноутворюючих отворів, що вимагає повної заміни вузлів. Утворюючий тарілки матеріал повинен, таким чином, протягом достатньо тривалого часу виробництва с 29 залишатися стійким до перерахованих вище впливів для того, щоб відповідати технічним і економічним умовам Ге) процесу. З цією метою знаходяться матеріали, що володіють певною пластичністю, стійкістю до повзучості і стійкістю до корозії і/або окислення.

Традиційним матеріалом для виконання таких інструментів є жароміцний сплав на основі нікелю і хрому, посилений карбідами хрому і вольфраму, який може бути використаний при максимальній температурі аж до (77 приблизно 1000-10502С. с

Для волокноутворення зі скла при більш високій температурі, зокрема, для виробництва мінеральної вати з дуже в'язких стекол, таких як базальт, запропоноване використання жароміцних сплавів на основі кобальту, який шо є вогнетривким елементом (з температурою плавлення 14952) і який надає матриці сплаву власну механічну «є міцність при високій температурі, яка перевищує механічну міцність матриці на основі нікелю.

З метою надання таким сплавам стійкості до окислення ці сплави завжди містять хром, а також звичайно ге вуглець і вольфрам для досягнення ефекту посилення за рахунок виділення карбідів. Ці сплави містять також у твердому розчині нікель, який стабілізує гранецентровану кубічну кристалічну решітку кобальту при всіх температурах. « дю Так, з УУО-А-99/16919 відомий сплав на основі кобальту, що володіє поліпшеними механічними з с властивостями при високій температурі, який складається по суті з наступних елементів (у 95 від маси сплаву): з» Сг 26-3496 мі 6-1296

М 4-895 35 Та 2-495 ї с 0,2-0,596 (Фе) Бе менше 395 бо зі менше 195

Мп менше 0,596 (ее) 50 7 менше 0,195 - й . . . Я решту складає кобальт і неминучі домішки, причому мольне відношення танталу до вуглецю складає від 0,4 до 1.

Вибір вмісту вуглецю і танталу розрахований на утворення у сплаві щільної, але не безперервної сітки міжгранулярних карбідів, що складаються по суті з карбідів хрому у формі Сг7Сз і (Ст УМ)»зСь і карбідів танталу

ГФ) Тас. Цей вибір надає сплаву поліпшені механічні властивості і стійкість до окислення при високій температурі, кю що дозволяють здійснювати волокноутворення розплавленого скла при температурі 108026.

Метою даного винаходу є здійснення волокноутворення зі скла або подібного матеріалу при ще більш високих температурах з метою одержання більш різноманітної гамми композицій мінеральних матеріалів. бо З урахуванням цього предметом винаходу є спосіб виробництва мінеральної вати за допомогою внутрішнього центрифугування, при якому подають потік розплавленого мінерального матеріалу у тарілку волокноутворення, на периферійній смузі якої є множина просвердлених отворів, з яких виходять нитки розплавленого мінерального матеріалу, які потім витягують у вату під дією газу, який відрізняється тим, що температура мінерального матеріалу в тарілці складає щонайменше 11002С, і тим, що тарілка волокноутворення виконана зі сплаву на 65 основі кобальту, що містить наступні елементи (у 95 від маси сплаву):

Сг 23-3496 мі 6-1296

Та 3-1095 с 0,2-1,296

М 0-895

Бе менше 395 зі менше 195 70 Мп менше 0,595 7 менше 0,195 решту складають кобальт і неминучі домішки, причому мольне відношення танталу до вуглецю складає щонайменше 0,3. 75 Вказаний спосіб відрізняється, зокрема, використанням сплаву, сильно збагаченим танталом у порівнянні з відомими сплавами. При такому складі сплаву внутрішньозернове і міжзернове посилення здійснюється в основному за допомогою танталу, присутнього, зокрема, на межах між кристалітами (зернами) у формі карбіду

Тас.

Дуже несподіваним чином було виявлено, що названі сплави володіють прекрасними механічними ор характеристиками при високих температурах приблизно 1200-13002С, які дозволяють цим сплавам витримувати дуже високі навантаження, зумовлені технікою волокноутворення за допомогою центрифугування, незважаючи на присутність дуже агресивних окислювальних середовищ (скло, гаряче повітря).

Дійсно, винахідники мали можливість спостерігати, що при підвищених температурах волокноутворення, таких як 1150-12002С і вище, механічна міцність є переважним фактором, яка обумовлює довговічність тарілок. с ов Хоча інші сплави, зокрема сплав за (МУО-А-99/16919), володіють прекрасною стійкістю до окислення і корозії, що викликаються склом, їх механічні властивості виявляються незадовільними вище 1100 С, особливо вище і) 11502С, що призводить до швидкого руйнування тарілки.

Спосіб за винаходом відрізняється використанням сплавів, що володіють хорошим балансом механічної міцності і стійкості до окислення вище 11009, а переважно - вище 115092. Цей баланс досягається «- застосуванням сплавів, міжзернові ділянки яких збагачені осадами карбіду танталу, що мають високу температуру плавлення і виконують функцію механічного підсилювача, перешкоджаючи міжзерновій повзучості со при дуже високій температурі. Підвищений вміст присутнього в сплаві танталу впливає, крім того, значнимчином «о на поведінку при окисленні: - в матриці: тантал, присутній у твердому розчині або у формі дрібних внутрішньозернових карбідів (Тас), со може утворювати оксиди (Та2О5), які домішуються до поверхневого самопасивуючого шару оксиду хрому - (Сг2О3), якому вони додають більшої когезії і зчеплення зі сплавом; - на межах (в проміжках) між зернами: міжзернові карбіди танталу, розташовані близько до поверхні тарілки, окислюються іп зіш з утворенням Та 2О5, кластери якого утворюють "пробки", які перешкоджають « проникненню агресивного середовища (рідке скло, гарячі гази) в міжзернові простори.

Одержаний таким чином сплав зберігає свою стійкість при високій температурі завдяки обмеженій - с розчинності Тас в твердому стані при 1200-130020. и Спосіб за винаходом, дозволяє, таким чином, здійснювати волокноутворення скла або подібної розплавленої -» мінеральної композиції, що має температуру ліквідусу Тід приблизно 11002С або вище, більш конкретно - 114020 або вище.

Як правило, волокноутворення цих розплавлених мінеральних композицій може бути здійснено в діапазоні і температур (для розплавленої композиції що надходить в тарілку) від Ті до Под», де ПГод»жв означає

Го) температуру, при якій розплавлена композиція володіє в'язкістю 10 25 пуаз (дПас). Для здійснення волокноутворення за винаходом вище 11502 відповідними композиціями переважно є ті, що мають Т б щонайменше 114090, (ее) 50 Серед таких мінеральних композицій переважні композиції, що містять значну кількість заліза, які менш щк агресивні по відношенню до металу, з якого виконані вузли апаратури для волокноутворення.

Таким чином, в способі за винаходом переважно використовується окислювальна мінеральна композиція, зокрема, що є окислювальною, зокрема, відносно хрому, яка здатна відновлювати або відтворювати захисний шар СгоОз, який утворюється на поверхні. У цьому відношенні переважними можуть бути композиції, що містять 22 залізо головним чином у формі Ре) (оксид Ре2О3), а більш конкретно - з мольним відношенням ступенів

ГФ) окислення ІІ і Ії, вираженими відношенням , що складає приблизно від 0,1 до 0,3, точніше ю Его

Гей Бе505 бо -від015 до 0,20.

Мінеральна композиція переважно має підвищений вміст заліза, що забезпечує швидку кінетику відтворення оксиду хрому, при вмісті оксиду заліза (названому "залізом в цілому", відповідним загальному вмісту заліза, вираженому, як звичайно, у вигляді еквівалента Ре203) щонайменше 395, переважно -цонайменше 4905, більш конкретно - приблизно від 4 до 1295 і, особливо переважно - щонайменше 595. У межах вказаного вище 65 окислювально-відновного діапазону це відповідає вмісту заліза(Ш) (Ге2О3) щонайменше 2,795, переважно - не менше 3,690.

Такі композиції відомі, зокрема, з У/О-99/56525 і переважно містять наступні компоненти:

Оз 38-5290, переважно 40-4895

АІ203 17-2390

ЗІОокА203 56-7596, переважно 62-72905

КО (Саб-Моо) 9-269565, переважно 12-2595

Мао 4-2095, переважно 7-1695

МаО/Сао 0,895, переважно х1,0 або х1,15

В2О (МагоК2О) 5296

РОБ 0-59

Залізо в цілому (Ге2О3) х1,796, переважно 22965 8203 0-59

МпОо 0-495

Ті» о-396.

Для способу згідно з даним винаходом дуже прийнятними виявилися і інші композиції.

Вони характеризуються наступними масовими процентними вмістами: іо 39-5595, Переважно 40-5295

АІ203 16-2796, - 16-2596

Сао 3-39, - 10-2596 (ев) 0-1596, - 0-1095 сч

Мао 0-1596, -- 6-1295

Ко 0-1596, - 3-1295 о

ВгО (МагОх Кг) 10-1796, - 12-1796

Рг2О5 0-395, -- 0-290

Залізо в цілому (Ге2О3) 0-1595, -- 4-1290 -- 8203 0-896, 0-495 (со) ті» о-396, с причому у випадку, коли Кг2О«13,090, вміст МоОО лежить в межах від 0 до 595, зокрема - від 0 до 2905. (ге)

Переважно, композиція мінеральної вати містить наступні складові в масових процентах: їч- іо 39-5595, Переважно 40-5295

АІ203 16-2596, - 17-2296

Сао 3-39, - 10-2596 «

Мао О-1596, -- 0-1095 8 с Маго 0-1596, - 6-1296 и Ко 0-1596, - 6-1296 я го (МагОКгс) 13,0-1796, --

Рг2ОБ5 0-395, -- 0-290

Залізо в цілому (Ге2О3) 0-1595, -- 2-390 їм В203 0-895, -- 0-49 со тібо 0-39.

Композиції можуть містити до 2 або 395 сполук, що розглядаються як домішки, які не аналізуються, відомих (о) для цього роду композицій. ще Внаслідок поєднання підвищеного вмісту окислу алюмінію в межах від 16 до 2795, переважно - вище 1790 або переважно - нижче 2595, зокрема 2295, при сумі утворюючих сітку компонентів, тобто оксиду кремнію і оксиду алюмінію, в межах від 57 до 7595, переважно - вище 6095 і/або переважно - нижче 7295, зокрема -менше 7090, з підвищеною кількістю лужних компонентів (К2О: оксиди натрію і калію) в межах від 10 до 1795, з МОО в межах від О до 595, зокрема - від 0 до 295, при КоО«13,095, композиції володіють чудовою здатністю до (Ф) волокноутворення в широкій області температур і крім того додають одержаним волокнам біорозчинного ко характеру при кислих рН. У окремих варіантах здійснення винаходу вміст лужних компонентів переважно складає вище 1295, зокрема - більше 13,095 і навіть 13,395 і/або нижче 1595, зокрема - нижче 14,595. во Ця область складів виявилася особливо цікавою, оскільки всупереч, існуючій думці, спостерігали, що в'язкість розплавленого скла при підвищенні вмісту лужних компонентів в значній мірі не знижується. Цей чудовий ефект дозволяє збільшити різницю між температурою, відповідною в'язкості волокноутворення, і температурою ліквідусу фази, яка кристалізується, і тим самим значно поліпшити умови волокноутворення і, зокрема, робить можливим здійснювати волокноутворення методом внутрішнього центрифугування нового 65 сімейства біорозчинного скла.

Згідно з одним з варіантів здійснення винаходу, композиції містять оксид заліза в межах від 5 до 12965,

зокрема - від 5 до 895, що дозволяє одержувати вогнестійкі килимки з скляної вати.

У цих композиціях переважно додержується відношення: (МагО-КоО)/АІ20520,5, переважно - (МагО-К20)/АІ20350,6, зокрема -КагОїКоО)/АІ2О5»0,7, яке, судячи по

Всьому, сприяє одержанню більш високої температури, яка відповідає в'язкості волокноутворення в порівнянні з температурою ліквідусу.

Згідно з одним з варіантів, композиції за винаходом містять вапно переважно в межах від 10 до 2596, зокрема - вище 1295, переважно - вище 1595 і/або переважно - нижче 2395, зокрема - нижче 20 і навіть 1795, в поєднанні із вмістом оксиду магнію від О до 595, переважно - менше 295 оксиду магнію, зокрема - менше 195 70 оксиду магнію і/або вміст оксиду магнію більше 0,3, зокрема - більше 0,595.

Згідно з іншим варіантом, вміст оксиду магнію знаходиться в межах від 5 до 1095 у разі вмісту вапна від 5 до 1595 і, переважно, від 5 до 10905.

Можливе додавання Р.О»; в кількостях від 0 до 395, зокрема - більше 0,595 і/або нижче 295 може дозволити збільшити біорозчинність при нейтральному рН. Композиція може також, можливо, містити оксид бору, який 75 Може дозволити поліпшити термічні властивості мінеральної вати, зокрема за рахунок тенденції до пониження її коефіцієнта теплопровідності в її радіаційній складовій, а також до збільшення біорозчинності при нейтральному рН. У композицію можна також при бажанні включити ТіОо, наприклад у кількості до 390. У композиції можуть міститися інші оксиди, такі як Вас, зго, Мпо, Сг2Оз, 2705, кожний до концентрації приблизно 290.

У цих композиціях різниця між температурою, відповідною в'язкості 10 25 пуаз (деципаскаль.сек.), що позначається Т одо5, і температурою ліквідусу фази, що кристалізується, яка позначається ї уд, складає переважно щонайменше 102С. Ця різниця, Т од», - Під, позначає "робочий діапазон" композицій за винаходом, тобто діапазон температур, в якому можна проводити волокноутворення, зокрема, з використанням внутрішнього центрифугування. Ця різниця встановлюється переважно на рівні щонайменше 20 або 30 оС і навіть більше «є 502С, зокрема - більше 10026. о

Винахід може бути здійснений в різних переважних варіантах в залежності від вибраного складу сплаву.

Нікель, присутній у сплаві у вигляді твердого розчину і як елемент, що стабілізує кристалічну структуру кобальту, використовують у звичайному діапазоні концентрацій приблизно від 6 до 1295, переважно - від 8 до 1095 від маси сплаву. -

Хром робить внесок у власну механічну міцність матриці, в якій хром частково знаходиться у твердому со розчині, а також у формі карбідів, причому по суті типу СгозСв, тонко диспергованих всередині зерен, яким ці карбіди додають стійкості до внутрішньозернової повзучості. Хром може також сприяти внутрішньозерновому ісе) посиленню сплаву карбідами типу Сг/Сз і СгозСв, що знаходяться у межах між зернами, які перешкоджають со ковзанню зерен одне відносно одного. Термообробка, яка ретельно описана вище, дозволяє перетворити 32 карбіди Сг/Сз в більш стійкі до високої температури карбіди СгозСв. Хром робить внесок в корозійну стійкість ї- як попередник (прекурсор) оксиду хрому, що утворює захисний шар на поверхні, яка піддається дії окислювального середовища. Для утворення і підтримки цього захисного шару необхідна мінімальна кількість хрому. Однак надто завищений вміст хрому несприятливий для механічної міцності і ударної в'язкості при « високих температур, оскільки він приводить до дуже високої жорсткості і надто низької пластичності, несумісних з високотемпературними напруженнями. З с Як правило, вміст хрому в сплаві, придатному для застосування відповідно до винаходу, складає від 23 до "з 34 мас. 95, переважно - приблизно від 25 до 32 мас. 95 і, переважно - приблизно від 28 до 30 мас. 905. " Тантал присутній у твердому розчині в матриці кобальту, в якій цей важкий атом локально деформує кристалічну решітку і ускладнює, а в деяких випадках навіть блокує поширення дислокацій при механічному навантаженні на матеріал, роблячи таким чином внесок у власну міцність матриці. Крім того, тантал здатний ш- утворювати з вуглецем карбіди ТасС, присутні, з одного боку, у вигляді тонкої дисперсії всередині зерен, де

Го! вони перешкоджають внутрішньозерновій повзучості, і, з іншого боку, у межах (проміжках) між зернами, яким вони додають міжзернового посилення, можливо у поєднанні з карбідами хрому.

Ме, Мінімальний вміст танталу, що дозволяє досягнути механічної міцністі при високій температурі згідно з

Го) 250 винаходом, складає приблизно 395, в той час як верхню межу вибирають рівною приблизно 1095. Вміст танталу переважно становить приблизно від 4 до 1095, зокрема - від 4,2 до 1095, переважно - від 4,5 до 1095 і, ще більш "-ь переважно - від 5 до 1095. Кількість танталу, ще більш переважному варіанті складає приблизно від 5,5 до 995, зокрема - приблизно від 6 до 8,595 по масі.

Вуглець є суттєвим компонентом сплаву, необхідним для утворення виділень карбідів металів. 59 Вміст вуглецю безпосередньо визначає кількість карбідів, які містяться в сплаві. Він складає щонайменше

ГФ) 0,295 для одержання бажаного мінімуму посилення, однак він обмежений, найбільше, 1,295 з тим, щоб уникнути надання сплаву твердості і важко оброблюваності через дуже високу щільність фаз-зміцнювачів. Недолік о пластичності сплаву при таких високих вмістах вуглецю не дозволяє йому витримувати примусову (наприклад при впливі температури) деформацію без розтріскування і перешкоджає достатній стійкості до поширення 60 тріщин.

Переважно вміст вуглецю має складає приблизно від 0,3 до 1,1 мас. 95 і переважно - від 0,35 до 1,05 мас.9о.

Згідно з винаходом, склад сплаву коректують таким чином, щоб мати у межах між зернами значну кількість карбідів танталу.

У одному з переважних варіантів здійснення винаходу склад сплаву є таким, що всі міжзернові карбіди бо» являють собою карбіди танталу. Цього можна досягнути, підбираючи вміст танталу досить високим для того,

щоб змістити напрям реакції утворення карбіду у бік утворення Тас.

З цією метою вмісти танталу і вуглецю підбирають таким чином, щоб мольне відношення ТаС було вищим або дорівнювало 0,9, переважно - приблизно від 1 до 1,2.

Карбіди танталу ТаС володіють чудовою стійкістю при високій температурі. Дійсно, за допомогою металографічних зрізів винахідники спостерігали, що структура цих карбідів мало схильна до впливу високої температури приблизно 13002. Можна спостерігати тільки обмежене "розчинення" карбідів ТасС за рахунок можливого переходу Та і С в матрицю без наслідків для механічних властивостей. Так, сплав, міжзернове посилення в якому складається тільки з карбідів танталу Тас, гарантує довговічність посилення в екстремальних 7/0 умовах застосування при дуже високій температурі.

Карбіди танталу також роблять внесок в стійкість сплаву до окислення в таких умовах, оскільки, частково окислюючись до частинок Та2О5, вони утворюють у межах між зернами кластери, які діють як пробки, які перешкоджають проникненню окислювального середовища всередину матеріалу. Окислювальне середовище підтримується на поверхні інструменту, і у цьому випадку виявляється, що захисний шар оксиду хрому зберігає 75 хорошу адгезію до базового сплаву завдяки, мабуть, утворенню ТагО5 в поверхневій зоні тарілки, що сприяє зчепленню Стг2О»з зі сплавом.

Таким чином, одержують ефективне і тривале посилення, що дозволяє застосовувати лише порівняно низький вміст вуглецю, який не погіршує здатність матеріалу до механічної обробки.

В цьому варіанті здійснення винаходу вміст вуглецю переважно складає приблизно від 0,3 до 0,5595 від маси сплаву, переважно - від 0,35 до 0,595.

Такі низькі значення вмісту вуглецю дозволяють одержати зміцнюючу фазу, що виділилася між зернами, яка є досить щільною, але не безперервною, і яка, таким чином, не сприяє поширенню тріщин у межах зерен.

У менш переважному варіанті здійснення винаходу склад сплаву є таким, що міжзернові карбіди містять не тільки карбіди танталу, хоча останні містяться в досить великій кількості. Це може бути здійснене шляхом с підбору порівняно високого вмісту вуглецю, в результаті чого частка ТаС по відношенню до суми міжзернових карбідів дає бажану кількість карбідів танталу. о

З цією метою вміст вуглецю підбирають таким, що складає приблизно від 0,8 до 1,2, переважно - приблизно від 0,9 до 1,1, а особливо переважно - приблизно від 0,95 до 1905.

При таких вмістах вуглецю сітка міжзернових карбідів є дуже щільною, але, як виявилося, не впливає «-- 3о несприятливим чином на застосування при високій температурі, зокрема вище 1150 2С. Дійсно, вище цієї температури частина карбідів МгзСб виявляє тенденцію до розчинення в твердому розчині, в результаті чого со міжзернова осаджена фаза, що виділилася, поступово стає більш переривчастою і активно перешкоджає (Те) поширенню тріщин.

Мольне відношення танталу до вуглецю Та/С нижче 0,9 може в цьому випадку бути не більше 0,3, переважно со - 0,35, причому частка Тас в загальній кількості міжзернових карбідів становить приблизно 50 об'єм 96, в той за час як іншу частину складають карбіди типу МозСв, де М - це по суті хром.

Переважно мольне відношення Та/С становить переважно приблизно від 0,35 до 0,45.

Незважаючи на присутність менш стійких до високої температури карбідів МозСв, міжзернове посилення « зберігає свою ефективність при 1200-1300 завдяки присутності достатньої кількості ТаС як такого або окисленого до ТаО5. Більш того, наявність хрому у межах між зернами являє собою сприятливе для корозійної - с стійкості джерело дифузії хрому. ц У сплаві, який використовують для виготовлення тарілки, може також необов'язково бути присутнім "» вольфрам. У цьому випадку він знаходиться в твердому розчині в матриці, де він поліпшує її власну механічну міцність за рахунок ефекту спотворення кристалічної решітки кобальту. Разом з хромом вольфрам також може брати участь в утворенні міжзернових карбідів МозСв (які в цьому випадку позначають (Ст,ММ)23Св), коли мольне -| відношення Та/С менше 0,9. со Однак виявилося, що для обох описаних вище варіантів здійснення винаходу присутність вольфраму може надавати несприятливий ефект на механічну міцність сплаву. (о) Дійсно, є спостереження, що сплави, які містять вольфрам, мають мікроструктуру, яка свідчить про со 50 утворення нової міжзернової фази, що складається з однієї з "топологічних щільно упакованих" фаз ("ТороІоду

Сіозе Сотрасі", ТСР), а саме фази сигма(0)-СосСт, що додає сплаву крихкості. Вважають, що утворення цієї фази - зумовлене дуже високим вмістом елементів, які, як передбачається, переходять у розчин в кристалізованому кобальті. Оскільки сплави за винаходом вже були характеризовані порівняно високим вмістом танталу, додаткова присутність вольфраму нарівні з хромом, нікелем і вуглецем, буде примушувати частину елементів матриці асоціювати у межах між зернами або навіть в матриці. Крім того, була можливість спостерігати, що о після впливу на сплави, які містять вольфрам, дуже високих температур приблизно 1300 «С локальний хімічний склад приводить, аналогічно евтектиці, до плавлення у межах зерен. За відсутності вольфраму температура їмо) плавлення у межах між зерен, як передбачається, буде вище і згадане локальне плавлення при 1300 ес спостерігатися не повинне. Дійсно, таке плавлення не спостерігається і межі між зернами зберігають свою 60 цілісність навіть при 130026.

Таким чином, в переважному згідно з винаходом способі застосовується сплав, що не містить вольфраму або сплав, по суті, що не містить вольфраму, за умови, при цьому слід пом'ятати, що деяка мінімальна кількість вольфраму може допускатися на рівні слідових кількостей металевої домішки, прийнятних у металургійній практиці. Такий сплав особливо переважний у разі дуже високих робочих температур, зокрема, коли мінеральна бо композиція надходить в тарілку при температурі щонайменше 11502, особливо якщо мінеральна композиція має температуру ліквідусу 11409 або вище. Однак цей сплав володіє також привабливими механічними властивостями при більш низькій температурі, приблизно 1000 9С, виконаний у вигляді тарілки, зокрема, поліпшеним опором до повзучості, яка дозволяє застосовувати нові умови волокноутворення, які мають

Відношення до розмірів тарілки або швидкості обертання. У дуже переважному способі сплав, який не містить вольфрам, посилюється карбідами танталу і витримує лише невелику зміну щільності міжзернового посилення.

Сплав може містити інші звичайні компоненти і неминучі домішки. Як правило, він містить: - кремній як розкислювач розплавленого металу під час виплавки і - розливання сплаву у кількості менше 1 мас. 905; - марганець, що також є розкислювачем, у кількості менше 0,5 мас. 90; - цирконій для зв'язування небажаних елементів, таких як сірка або свинець у кількості менше 0,1 мас. 905; - залізо, яке може вводитися у кількості до З мас. 95, без погіршення властивостей матеріалу; - сумарна кількість інших елементів, що вводяться як домішки з суттєвими компонентами сплаву ("неминучі домішки") складає переважно менше 195 від маси сплаву.

Сплави за винаходом переважно не містять В, НІ, У, Бу, Ке і інші рідкісноземельні елементи.

Деякі з описаних вище сплавів також складають предмети даного винаходу.

Предметом винаходу є, зокрема, сплав на основі кобальту, що володіє механічною міцністю при високій температурі в окислювальному середовищі, який містить хром, нікель, тантал і вуглець, відрізняється тим, що він не містить вольфраму, і складається по суті з наступних елементів (їх концентрації вказані в процентах 2о від маси сплаву):

Сг 23-3496 мі 6-1296 та 3-1095 с (о; 0,2-1,296

Бе менше 395 о зі менше 195

Мп менше 0,596 7 менше 0,195 ч- решту складають кобальт і неминучі домішки, а мольне відношення Та/С складає щонайменше 0,3, со переважно - не менше 0,35. Ге

Цей сплав за винаходом по суті відрізняється підвищеним вмістом танталу і відсутністю вольфраму. Це робить можливим утворення фази посилення, які виділяються або присутні у твердому розчині, головним чином со зв НВ основі танталу, які забезпечують підвищену міцність при високій температурі. ї-

Вмісти хрому, нікелю і вуглецю можуть бути вибрані у вказаних вище переважних межах.

Вміст танталу має переважно складає приблизно від 4 до 1095, зокрема від 4,2 до 1095 і, особливо переважно - від 4,5 до 1095.

Мольне відношення Та/С переважно вище або дорівнює 0,9, переважно воно складає приблизно від 1 до 1,2. «

Вміст вуглецю в цьому випадку переважно складає від 0,3 до 0,55 мас. 9о, переважно - приблизно від 0,35 до пт») с 0,590. . Як варіант, вміст вуглецю складає приблизно від 0,8 до 1,295, переважно - від 0,9 до 1,195, зокрема - ит приблизно 0,95-195. Мольне відношення Та/С в цьому випадку складає переважно від 0,3 до 0,5, переважно - від 0,35 до 0,45.

Ці сплави, що не містять вольфраму, представляють особливу цінність для здійснення способу при високій -І температурі, яка складає щонайменше від 1150 до 12002, але можуть, природно, застосовуватися в більш загальноприйнятих способах виготовлення мінеральної вати, в яких тарілка нагрівається до температури со приблизно від 900 до 110020.

Ге») Інший сплав на основі кобальту, що є предметом винаходу, містить наступні елементи: со 29 Сг 23-3496 ке мі 6-1296 та 4,2-1096

М 4-895 (о; 0,8-1,296

Бе менше 395 іФ) зі менше 195 ко Мп менше 0,595 7 менше 0,195 бо решту складають кобальт і неминучі домішки, а мольне відношення Та/С складає щонайменше 0,3, переважно - приблизно від 0,3 до 0,5, переважно -щонайменше 0,35, зокрема - від 0,35 до 0,45.

Вмісти хрому, нікелю, танталу і вуглецю можуть бути вибрані у вказаних вище переважних межах.

Сплави, придатні для застосування відповідно до винаходу в тому випадку, коли вони не містять 65 високореакційноздатних елементів, таких як В, НІ, рідкісноземельні елементи, зокрема У, Бу, Ке, можуть бути дуже легко виготовлені за допомогою традиційного плавлення і відливання з використанням традиційних засобів, зокрема індукційним плавленням в щонайменше частково інертній атмосфері і відливанням в піщаній формі.

Ці сплави, що містять певну кількість вольфраму, менш переважні, ніж попередні сплави, оскільки вони дозволяють працювати швидше в області температур приблизно 1100-1150 2. Як і попередні сплави, вони можуть бути використані в тих процесах, в яких апаратура нагрівається до температури від 900 до 110026.

Після відливання особлива мікроструктура може бути одержана переважно шляхом двостадійної термообробки, яка дозволяє, зокрема, перетворювати карбіди типу М7Сз в МозСв: - стадія переведення в розчин, що включає відпал при температурі від 1100 до 12502С, зокрема - приблизно 70.1200-12502С, протягом часу, зокрема, від 1 до 4 год., переважно - приблизно 2 год.; і - стадія видалення карбідів, що включає відпал при температурі від 850 до 1050 С, зокрема - приблизно 10002С, протягом часу, зокрема, від 5 до 20 год., переважно приблизно 10 год.

Предметом винаходу є також спосіб виготовлення виробу відливанням зі сплавів, описаних вище як предмет винаходу, з можливим використанням описаних вище стадій термообробки.

Спосіб може включати в себе щонайменше одну стадію охолодження, після стадії відливання і/або після першої стадії термообробки, і після термообробки в цілому.

Стадії проміжного і/або кінцевого охолоджування можуть проводитися, наприклад, шляхом охолоджування на повітрі, зокрема до кімнатної температури.

Спосіб може крім того включати в себе стадію кування (об'ємного штампування) після стадії відливання.

Сплави, що є предметами винаходу, можуть бути використані для виготовлення деталей будь-якого типу, що навантажуються механічно при високій температурі і/або експлуатуються в окислювальному або корозійному середовищі. Предметами винаходу є також і ці вироби, які виготовляють зі сплаву за винаходом, зокрема, шляхом відливання.

З такого роду застосувань можна, зокрема, назвати виготовлення виробів, придатних для використання при с виробленні і/або обробці нагрітого скла, наприклад тарілок волокноутворення для виробництва мінеральної Ге) вати.

Хоча винахід описаний головним чином в рамках виробництва мінеральної вати, він може бути також використаний в скляній промисловості, головним чином для виконання елементів і арматури печі, філь'єр або живильників, зокрема для виробництва скляних текстильних ниток, пакувального скла. -

Крім застосування в скляній промисловості, винахід може бути застосований для виготовлення різноманітних со виробів в тому випадку, коли останні повинні володіти підвищеною механічною міцністю в окислювальному і/або корозійному середовищі, зокрема при високій температурі. ре)

Як правило, названі сплави можуть служити для виготовлення будь-якого типу нерухомих або рухомих с деталей з вогнетривкого сплаву, що служать для роботи або експлуатації печей для високотемпературної (вище

Зо 110022) термообробки, теплообмінників і реакторів в хімічній промисловості. Таким чином, мова може йти, в. наприклад, про лопаті вентилятора, що нагріваються, піддони для відпалу, обладнання, яке завантажується у піч, і т.п. Вони можуть також служити для виготовлення будь-якого типу виробів з опором нагріву, призначених для роботи в гарячій окислювальній атмосфері, і для виготовлення турбін, які використовуються в двигунах « наземного, морського або повітряного транспорту, або мають будь-яке інше застосування, не пов'язане з транспортними засобами, наприклад на електростанціях. в с Таким чином, предметом винаходу є застосування в окислювальній атмосфері при температурі щонайменше з» 11002С виробу, виконаного з описаних вище кобальтових сплавів.

Винахід ілюструється далі наступними прикладами, а також фігурами 1-7 прикладених креслень, де: - Фіг.1 являє собою мікрофотографічне зображення структури сплаву за винаходом; - Фіг.2 являє собою графік, що ілюструє механічні властивості цього сплаву; і - фіг.З і 4 являє собою мікрофотографічні зображення структури порівняльного сплаву;

Ге | - Фіг.5 і б являють собою графіки, що ілюструють порівняльні механічні властивості різних сплавів; - Фіг.7 являє собою мікрофотографічне зображення структури ще одного сплаву, що використовується згідно б з винаходом. о 20 Приклад 1

За допомогою методу індуктивного плавлення в інертній атмосфері (зокрема аргону) одержують плавку

З наведеного нижче складу, яку потім формують за допомогою простого відливання у піщану ливарну форму:

Сг 28,396 99 мі 8,689

Ге) с 0,3796

Та 5,79 ді М оо

Решта: бо Ге «39 зі «196

Мп « 0,596 7г «096 сума решти «195, б5 де решту складає кобальт.

Після відливання проводять термообробку, що включає стадію обробки на твердий розчин протягом 2 год. при 12002 і стадію виділення вторинних карбідів протягом 10 год. при 10002, причому кожне з температурного плато завершується охолоджуванням на повітрі до кімнатної температури.

Мікроструктура одержаного сплаву, що спостерігається за допомогою оптичного або електронного мікроскопа з використанням традиційних металографічних методів і, можливо, рентгенівського мікроаналізу, складається з кобальтової матриці з гранецентрованою кубічною структурою, стабілізованою присутнім нікелем і, що містить в твердому розчині хром і тантал з виділеннями карбідів, що містяться всередині зерен і на межах 7/0 Між гранулами. Ця структура видна на Фіг.1, яка представляє вигляд сплаву у скануючому електронному мікроскопі (СЕМ) при збільшенні 250: межі зерен, які не видні на мікрофотографії при використаному збільшенні, зображені тонкими лініями 1. Внутрішньозернова фаза, що знаходиться всередині зерен, обмежених межами 1, складається з тонкодисперсних вторинних карбідів 2 типу СгозСв і Тас, які виділилися однорідним чином в матриці, які видні у вигляді маленьких точок. У межах між зернами знаходиться щільна, але не 7/5 безперервна міжзернова фаза, що складається виключно з карбідів танталу Тас 3, які видні як маленькі острівці в цілому довгастої форми, чітко відділені один від одного.

Ця мікроструктура зумовлена мольним відношенням танталу до вуглецю у складі сплаву, яке дорівнює 1,07.

Термостабільність цієї мікроструктури показана за допомогою наступної обробки: зразок сплаву, підданий названій вище термообробці на твердий розчин і виділенню вторинних карбідів шляхом відпалів, нагрівали протягом 5 год. при температурі 13002С, після чого загартовували у воді для "заморожування" мікроструктури.

Структуру зразка вивчали за допомогою СЕМ із збільшенням 250. Це вивчання показало, що структура меж зерен була лише в невеликій мірі піддана впливу термообробки: початок плавлення сплаву не спостерігалося, а відмічалися все ще численні карбіди Тас.

Властивості механічної міцності при високій температурі були оцінені у випробуваннях на опір до Га р; повзучості при вигині у трьох точках при різних температурах (1200, 1250, 13002) і різних навантаженнях: 21МПа, З1МПа, 45МПа. Випробування проводили на зразку, який досліджували, у формі паралелепіпеда о шириною 30 мм і товщиною З мм, який нагрівали послідовно до кожної з вказаних вище температур і для кожної з трьох навантажень у зростаючому порядку, піддаючи навантаженню середню частину між опорами з міхосьовою відстанню З7мм. Інша серія вимірювань була проведена при постійному навантаженні з варіюванням -- температури. Результати проілюстровані на фіг.2, яка на одному і тому ж графіку зображує залежність деформації (в мкм) досліджуваного зразка від часу (за годину) для кожного випробування. У табл. 1 дається со нахил кривих повзучості при триточковому в залежності від температури, прикладеного зусилля і тривалості (Се) навантаження.

Сплав володіє прекрасними властивостями по повзучості при 1200 ї 125090 і навіть помітним опором со повзучості при 13002 під прикладеним навантаженням. -

Характеристики механічної міцності до окислення були оцінені у термогравіметричних випробуваннях при 12002С: одержали параболічну константу окислення К р-7-96,521072 гсм'см'! і параболічну константу випаровування К.- 3,96210719 гесм'"есм". « дю Характеристики міцності сплаву при менш високій температурі під високим навантаженням були оцінені у з випробуваннях щодо опору до повзучості при вигині у трьох точках при 10002С під навантаженням 103 МПа, с результати яких наведені нижче на фоні прикладів порівняння. :з» Здатність даного сплаву до використання як матеріалу інструменту для формування розплавленого скла була оцінена у варіанті застосуванні, що полягає у виготовленні скляної вати. Тарілка волокноутворення стандартної форми з діаметром 200 мм була виготовлена відливанням і термообробкою згідно з описаним вище -1 що і потім застосована в промислових умовах для волокноутворення зі скла наведеного нижче складу при температурі тарілки в межах від 1150 до 121090: (ее)

Ф вл) ля 1111тмо повіов) в вд т о 50 щ Дане скло є відносно окислюючим, в порівнянні з традиційним склом через підвищений вміст заліза і окислювально-відновного показника 0,15. Його температура ліквідусу дорівнює 114090.

Тарілку експлуатують при продуктивності витяжки 2,3 т/доба до зупинки експлуатації через руйнування тарілки, що виявляється через видимі пошкодження або за недостатньо високою якістю виробленого волокна. 59 Температура мінеральної композиції що надходить в тарілку, складає приблизно від 1200 до 124026. (Ф) Температура металу в залежності від форми тарілки складала в межах від 1160 до 121020. Виміряний таким ко чином термін служби (у годинах) тарілки становив 390 год.

При випробуванні на волокноутворення тарілка була піддана численним тепловим ударам за рахунок во приблизно п'ятнадцяти зупинок і повторних пусків, причому без появи будь-яких тріщин. Це свідчить про хорошу пластичність сплаву приПпПО0-120020.

Великий термін служби тарілки зумовлений високим опором повзучості сплаву при 120022 при середньому навантаженні (механічні умови, пов'язані з геометрією тарілки).

Комбінація сплаву з гідно з прикладом 1 і скла із зниженою корозійністю завдяки присутності заліза б5 створює сприятливі умови для виробництва мінеральної вати при дуже високій температурі.

Приклад порівняння 1

З метою порівняння був приготований і протестований в тих же умовах сплав за МУО-99/16919 наступного складу:

Сг 2996 мі 8,5396 с 0,3896

Та 2,9596

М 57796

Решта:

Ее «390 зі «196

Мп «0,596 7г «0,196 сума решти «195, де решту складає кобальт.

При відношенні Та/С, що дорівнює 0,51, мікроструктура цього сплаву, представлена на фіг.3, виявляє присутність у межах зерен приблизно 5095 карбідів (Сг УМ)»зСв (позначених "4" у вигляді дрібних евтектичних ділянок) і 5095 карбідів Тас (позначених "3".

Термостабільність мікроструктури цього сплаву при дуже високій температурі значно нижча термостабільності сплаву згідно з прикладом 1, як це проілюстровано на фіг.4, яка являє собою зображення в

СЕМ зразка сплаву згідно з прикладом порівняння 1 після 5 год. при 13002 і загартуванні у воді.

Спостерігалося зникнення міжзернових карбідів, включаючи карбіди танталу, і поява при 1300 2С рідких сч (розплавлених) зон 5, які знову отверджені при загартуванні.

Випробування на опір повзучості підтверджують, що відносна механічна міцність сплаву при високій о температурі нижче цієї ж міцності сплаву згідно з прикладом 1. Ці результати узагальнені на графіку фіг.5, який представляє порівняльні результати стійкості до повзучості при 1200 С і навантаженні 31 МПа на графіку фіг.б, який представляє порівняльні результати опору повзучості при 1000 оС і навантаженні 103 МПа, і у че таблиці 1.

Характеристики стійкості до окислення, оцінені за допомогою термогравіметрії при 12002С, є наступними: со

Кр-92,421072 гесм'"см" і Ку- 4,86.10 гесм". о

Приклад порівняння 2 со

Фіг.5 і 6 таблиці 1 показують також механічні характеристики при високій температурі іншого порівняльного сплаву відмінного типу: жароміцного сплаву типу ОЗ, матриця якого складається з нікелю-хрому і який - посилений оксидною фазою, такою як оксид ітрію.

Такі високоякісні сплави не можуть бути одержані відливанням, але можуть бути одержані за допомогою "делікатного" методу порошкової металургії, згідно з яким одержують механічну суміш з використанням « механосинтезу металевих і керамічних порошків, спікають його під тиском, піддають складній термомеханічній обробці і термічній обробці при дуже високій температурі, що, в результаті, призводить до дуже високої но) с собівартості виробництва. з» Тестований в прикладі порівняння 2 маркою є сплав МА 758 фірми ЗРЕСІАЇ МЕТАЇ 5.

Слід зазначити, що ОО5-сплав згідно з прикладом порівняння 2 володіє значно кращим опором повзучості в порівнянні з кобальтовим сплавом згідно з прикладом порівняння 1: нахил кривої повзучості при 1200 С для кобальтового порівняльного сплаву в 15 разів більше. і Сплав згідно з прикладом 1 залишається дещо більш гіршим відносно ОО5-сплаву, маючи у 2-3 рази більший (ее) нахил кривої повзучості при 12002С, але це вже являє собою значне поліпшення в порівнянні зі сплавом згідно з прикладом порівняння 1.

При 10002 спостерігається подібна ж різниця в поведінці. (ее) 50 Приклад 2 ще Одержували ще один сплав за винаходом таким самим чином, як у прикладі 1, і оцінювали таким самим чином характеристики цього сплаву, який має наступний склад:

Сг 28,596 мі 8,996

ГФ) с 0,596

Та 8,596 дк М о96

Решта: 60

Ее «390 зі «196

Мп «0,596 7г «0,196 65 сума решти «1 95,

де решту складає кобальт.

Мікроструктура цього сплаву така ж, як мікроструктура сплаву згідно з прикладом 1 з міжзерновою фазою, що складається виключно з карбідів танталу Тас (мольне відношення Та/С -1,13).

Результати випробувань на механічну міцність наведені на Фіг.5 і в таблиці 1.

Приклад З

Одержували як у прикладі 1 і оцінювали аналогічним чином характеристики ще одного сплаву за винаходом, що має наступний склад: с 96 /0 г 2995 мі 8,8696 с 0,9896

Та бу

М оо

Решта:

Ее «390 зі «196

Мп «0,596 7г «0,196 сума решти «1 95, де решту складає кобальт.

Його мікроструктура відрізняється від мікроструктур сплавів згідно з прикладами 1 і 2 наявністю у межах зерен, нарівні з тією ж кількістю карбідів танталу, карбідів хрому СгозСв. Високий вміст вуглецю призводить до сч високої щільності карбідів, з яких приблизно 5095 СгозСв припадає на 5095 Тас, в той час як мольне відношення

Та/С дорівнює 0,39. о

Результати випробувань на механічну міцність наведені на Фіг.5 і в таблиці 1. - лабтацях г г ом, 7 | "Правшня; Тниежняснтоя тнанишнян 1 На | Третє | не осо бю | хх | кі | боже | бо | бно) | Фо рови 11 в | У ще я юри | » вк 1

Зо 1500 щі Б : я з ж ж ї в. р | в | м | їв | 5 | 5 | 3 1 й л150: те ж : Й - т і Т «Б: | «

ОО. - | а Ї т ак ч | па !

ДН шк ши ши ши ши пиши хо шо | т-ек Ї з» ворів | 1900 б фр же | 0 ролжо я - і (о) Приклад 4

Ф Використовували ще один сплав, який містить вольфрам, наступного складу: бо о Сг 28,295 мі 8,7496 ть с 0,379

Та 5,8496

М 5,696 29 Решта:

ГФ) Ре «396 юю зі «196

Мп «0,596 7г «0,196 60 сума решти «195, де решту складає кобальт.

Його мікроструктура, яка ілюструється фіг.7, що являє собою вигляд, одержаний у скануючому електронному мікроскопі, виявляє досить щільну міжзернову сітку евтектичних карбідів танталу Тас (6) з твердим розчином бо кобальту. Коли цю мікроструктуру спостерігали в оптичному мікроскопі після необхідного для цього випадку металографічного травлення, складається враження, що присутні декілька типів карбідів МС, що ймовірно зумовлено участю вольфраму в утворенні цих карбідів.

Дана мікроструктура чітко виявляє фазу 7 у вигляді диспергованих компактних ділянок, збагачених кобальтом і хромом в майже рівних частках, які, мабуть, складаються з однієї з ТСР-фаз (Тороіоду Сіозе Сотрасі), а саме фази о-Состг, яка, як відомо, додає сплаву крихкості.

Ці фази відсутні в мікроструктурі сплаву згідно з прикладом 1, хоча той і дуже близький за складом, якщо відсутній вольфрам. У даному прикладі 4 присутність 5,695 вольфраму, доданих до 2895 хрому, 8905 нікелю і б9о танталу, приводить, мабуть, до того, що загальний вміст елементів, які переходять у твердий розчин виходить /о за межі свого роду межі розчинності.

Стійкість до окислення при 12002С цього сплаву оцінюється за допомогою термогравіметрії: одержували

Кр-19041072 ггсм'?см"! і Кух 4,1751079 гесм'"есм".

У випробуванні на опір повзучості при вигині у трьох точках при 12002С під навантаженням 31 МПа сплав характеризується швидкістю повзучості приблизно від 7 до 8 мкм.год'ї, що дещо гірше, ніж у сплавів згідно з 75 прикладами 1-3, але явно краще у порівнянні зі сплавом згідно з прикладом порівняння 1.

Названі властивості роблять сплав придатним для застосування в окислювальній атмосфері до температур приблизно від 1100 до 1150260.

Claims

Формула винаходу

1. Спосіб виробництва мінеральної вати за допомогою внутрішнього центрифугування, при якому подають потік розплавленого мінерального матеріалу в тарілку волокноутворення, на периферійній смузі якої є множина просвердлених отворів, з яких виходять нитки розплавленого мінерального матеріалу, які витягують у вату під с дією газу, який відрізняється тим, що температура мінерального матеріалу в тарілці складає щонайменше г) 1100 С, причому тарілка волокноутворення виконана зі сплаву на основі кобальту, який містить наступні елементи, мас. 90: Сг 23-34 -- мі 6-12 со та 3-10 с 0,2-1,2 ке, М -8 (ее) Ее менше З Зо зі менше 1 т Мп менше 0,5 7 менше 011, « решту складають кобальт та неминучі домішки, причому мольне відношення танталу до вуглецю складає щонайменше 0,3. но)

с 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що до складу мінерального матеріалу входить залізо у формі Бе Із» (І), виражене у РегО», в кількості щонайменше З мас. 96, зокрема щонайменше 5 мас. 90.

З. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що мінеральний матеріал характеризується наступним складом,

мас. 9о: - Оз 39-55, переважно 40-52 (о) АІ203 16-27, переважно 16-25 бу Сао 3-35, переважно 10-25 Мао 0-15, переважно /-0-10 (ее) 20 Маг2О 0-15, переважно 6-12 шк КО 0-15, переважно 3-12 К2О (МагОК2О) 10-17, переважно 12-17 Рг2ОБ5 0-3, переважно 0-2 Залізо в цілому (Ге2О3) 0-15, переважно 4-12 ГФ! 8203 0-8, переважно 0-4 тібо о-3, іме) причому у випадку, коли Ко « 13,0 мас. 95, вміст МдО знаходиться у межах від 0 до 5 мас. 95, зокрема від 60 0 до2 мас. 95.

4. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що до складу сплаву тарілки входить від 5,5 до 9 мас. 9о танталу.

5. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що склад сплаву тарілки характеризується мольним відношенням Та/сС, яке більше або дорівнює 0,9. бо 6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що до складу сплаву тарілки входить від 0,3 до 0,55 мас. 95 вуглецю.

7. Спосіб за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що до складу сплаву тарілки входить від 0,8 до 1,2 мас. 95 вуглецю.

8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що склад сплаву тарілки характеризується мольним відношенням Та/С від 0,3 до 0,5.

9. Спосіб виробництва мінеральної вати за допомогою внутрішнього центрифугування, при якому подають потік розплавленого мінерального матеріалу в тарілку волокноутворення, на периферійній смузі якої є множина просвердлених отворів, з яких виходять нитки розплавленого мінерального матеріалу, які витягують у вату під дією газу, який відрізняється тим, що температура мінерального матеріалу в тарілці складає щонайменше 7/0 1100 С, причому тарілка волокноутворення виконана зі сплаву на основі кобальту, який містить наступні елементи, мас. 90: Сг 23-34 мі 6-12 та 3-10 с 0,2-1,2 Ее менше З зі менше 1 Мп менше 0,5 7 менше 011, решту складають кобальт та неминучі домішки, причому мольне відношення танталу до вуглецю складає щонайменше 0,3.

10. Спосіб за п. 9 який відрізняється тим, що розплавлений мінеральний матеріал має температуру ліквідусу сч ов приблизно 1140 «С або вище. о

11. Сплав на основі кобальту, який характеризується механічною міцністю при високій температурі в окислювальному середовищі, який відрізняється тим, що складається по суті з наступних елементів, 95 від маси сплаву: - зо Сг 23-34 мі 6-12 со та 3-10 «со с 0,2-1,2 Ее менше З со зі менше 1 рч- Мп менше 0,5 7 менше 011, решту складають кобальт і неминучі домішки, причому мольне відношення Та/С складає щонайменше 0,3. « 20 12. Сплав за п. 11, який відрізняється тим, що містить елементи в наступних межах, мас.9о: 2 с Сто 26-32 :з» мі вило Та 45-10 15 с 031. -і 13, Є о. й - Сплав за пп. 11 або 12, який відрізняється тим, що мольне відношення танталу до вуглецю складає (ос) щонайменше 0,9.

14. Сплав за п. 13, який відрізняється тим, що містить від 0,3 до 0,55 мас. 95 вуглецю. б 15. Сплав за п. 11, який відрізняється тим, що містить від 0,8 до 1,2 мас. 95 вуглецю. (о) 250 16. Сплав за п. 11 або 12, який відрізняється тим, що мольне відношення Та/С складає приблизно від 0,3 до га 0,5.

17. Сплав на основі кобальту, який характеризується механічною міцністю при високій температурі в окислювальному середовищі, який відрізняється тим, що складається по суті з наступних елементів, 95 від маси сплаву: ГФ) Сг 23-34 мі 6-12 о та 42-10 М 4-8 60 с 0,8-1,2 Бе менше 3, зі менше 1, Мп менше 0,5 7 менше 011, б5 решту складають кобальт і неминучі домішки, причому мольне відношення Та/С складає щонайменше 0,3.

18. Сплав за п.17, який відрізняється тим, що мольне відношення Та/С складає щонайменше 0,35.

19. Сплав за п.17, який відрізняється тим, що мольне відношення Та/С складає приблизно від 0,35 до 0,5.

20. Виріб, зокрема виріб, придатний для вироблення або перетворення нагрітого скла, який відрізняється тим, що він виконаний зі сплаву за будь-яким з пп. 11-19,

21. Виріб за п. 20, який відрізняється тим, що одержаний за допомогою відливання.

22. Виріб за п. 21, який відрізняється тим, що після відливання сплаву його піддають термообробці.

23. Виріб за п. 21, який відрізняється тим, що після відливання сплаву його піддають куванню. 70 24. Виріб за будь-яким з пп. 20-23, який відрізняється тим, що являє собою тарілку волокноутворення для виробництва мінеральної вати.

25. Спосіб виготовлення виробу за п. 22, який відрізняється тим, що включає в себе відливання розплавленого сплаву у відповідну форму і термообробку сформованого виробу, яка складається з першого відпалу при температурі від 1100 до 1250 ес і другого відпалу при температурі від 850 до 1050 20.

26. Виріб, виконаний зі сплаву на основі кобальту, який відрізняється тим, що містить наступні елементи, 90 від маси сплаву: Сг 23-34 мі 6-12 Та 3-0 с 0,2-1,2 М -8 Ее менше З зі менше 1 Ге Мп менше 0,5 7 менше 011, о решту складають кобальт і неминучі домішки, причому мольне відношення танталу до вуглецю складає щонайменше 0,3, при цьому вказаний виріб пристосований для використання в окислювальній атмосфері при - зо температурі щонайменше 1100 ес. (ее) (Се) (ее)

м. -

с . и? -І (ее) (о) (ее) - іме) 60 б5