[发明专利]镍钼稀土合金钨钼粉还原用舟皿

说明书

本发明涉及一种新发明的镍钼稀土合金及这种合金以熔模铸造方法制造钨钼粉还原用舟皿的方法。

在采用管式炉氢气还原三氧化钨制取钨粉过程中，三氧化钨粉置于舟皿中从炉管一端由推舟机构推入管式炉中，炉内最高温度约950℃。氢气进气露点低于-40℃。为保证钨粉纯度，舟皿不得有氧化皮脱落污染钨粉，同时，舟皿必须具有足够的高温强度抵抗由热应力及机械力造成的变形，以减小推舟阻力，避免舟皿在炉管中倾覆，利于还原后的钨粉倒出及三氧化钨粉的装入，并要求舟皿具有尽可能长的使用寿命。

目前，国内外钨粉还原舟皿普遍采用纯镍、镍铬系高温合金或不锈钢材料焊接制造。镍制舟皿使用中表面可形成一层与基体结合牢固不易脱落的氧化膜。但镍舟高温强度低，在推舟力及热应力作用下变形严重，且极易粘附钨粉;镍铬高温合金舟皿具有较高的高温强度和抗变形能力。但镍铬合金不宜在还原性环境下工作。在950℃氢气还原管式炉中，镍铬高温合金舟皿有氧化皮脱落污染钨粉，并有点蚀发生，严重者可出现局部穿孔。耐热不锈钢亦存在镍铬合金类似的问题，且氧化及点蚀更严重，高温强度也低于镍铬合金。

本发明的目的是提供一种新的化学成份的合金和以这种合金制造钨钼粉还原用舟皿的方法。该合金具有较高的高温强度，以其制造的舟皿在钨粉还原条件下不起皮剥落，在推舟机械力及热应力作用下不变形，并具有较好的铸造性能，可用熔模铸造方法制造适于钨钼粉还原用的舟皿。

本发明的任务是这样达到的：合金的化学成份为（重量百分比）：（16-32）%钼，（0.05-0.15）%铈，余为镍。采用该合金成份，以工频或中频感应炉氮气保护熔炼，以硅酸乙酯为制壳粘结剂，用熔模铸造方法制造舟皿。

发明的具体内容由以下实施例给出：

合金的化学成份为（重量百分比）：21.0%钼，0.08%铈，余为镍。中频感应炉氮气动态保护熔炼，硅酸乙酯为制壳粘结剂的熔模铸造工艺，生产长250mm、宽50mm、高42mm、壁厚3.5mm、铸造圆角为5mm的镍钼稀土合金钨粉还原用舟皿。该舟皿在950℃的十三管炉中工作四年半后，无氧化皮生成，仍保持银白色金属光泽，无变形，舟皿内壁几乎无粘粉，装料及出料容易，钨粉质量稳定。与采用镍及高温合金焊接舟皿相比，舟皿生产成本降低，使用寿命延长，钨粉质量提高，管式炉生产率提高。舟皿损坏后，尚可回收重新铸造。

本发明亦适用于钼粉还原生产中。