[发明专利]以镍和铁为主要成分的超合金的金属制件的钝化方法

权利要求书

1.用作反应器壁或炉壁构成材料的、铝含量低于3％重量的、以镍、铁为主要成分的超合金的金属表面的钝化方法，其特征在于超合金在它与含有高温碳氢化合物或含有高温氧化气体的腐蚀性气氛接触的面中的至少一个面上被依次覆盖至少两个层，这两个层由构成它们的元素的连续化学汽相淀积而得，直接与腐蚀性气氛接触的外相由至少一种硅化合物的化学汽相淀积而得，而淀积在超合金表面与外层之间的一个或多个层由元素周期表的一种金属或准金属的至少一种化合物的化学汽相淀积而得，选择所述的一个或多个层，使这些层的膨胀系数由超合金的膨胀系数值逐渐降至外层的膨胀系数值，其中中间层选自碳化钛TiC、氮化钛TiN、氮化铝、其中u、v、w是正数的一般式为Ti_uAl_vN_w的氮化物，以及其中x、y、z是正数的一般式为Ti_xC_yN_z的钛的碳氮化合物，和其中与超合金直接接触的层包含至少一种化学计量的化合物或至少一种选自TiC和Ti_xC_yN_z的固体溶液，且其中与腐蚀性气氛直接接触的外层是由至少一种化学计量型的化合物经化学汽相淀积而成的覆盖层，或是由至少一种由Si-Al-O-N-C体系构成的固体溶液构成的覆盖层，其中化学计量型的化合物选自碳化硅、氮化硅和它们的混合物，前提是当中间层为TiN时，外层不是SiC。

2.根据权利要求1的方法，其中所用的超合金的组成中含至少0.1％重量的碳和由化学汽相淀积而得的第一覆盖层。

3.根据权利要求1至2之一的方法，其中化学汽相淀积在高于或等于约800℃的温度下、在约100帕至约90000帕的压力下进行。

4.根据权利要求3的方法，其中压力介于约1000帕至10000帕。

5.根据权利要求1至2之一的方法，其中所述反应器或炉壁为碳氢化合物蒸汽裂化炉炉管的至少一个内壁。

6.根据权利要求5的方法，其中所述蒸汽裂化炉炉管的钝化在将管束安装到蒸汽裂化炉中之前在炉外进行。

7.根据权利要求5的方法，其中蒸汽裂化炉炉管的钝化在将管束安装到蒸汽裂化炉中之后于炉内进行。

8.含有以铝含量低于3％重量的、以镍、铁为主要成分的超合金，且具有依据权利要求1至7之一的方法制得的钝化覆盖层的制品。

9.权利要求8的制品，其中所用的超合金是一种以镍、铁为主要成分、膨胀系数介于约10×10^-6至约25×10^-6°K^-1的合金，且其中所述合金为两个层覆盖，中间层的膨胀系数介于约4×10^-6至约12×10^-6°K^-1，外层的膨胀系数介于约2×10^-6至约10×10^-6°K^-1。