專利名稱：可粘貼絕熱棉及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金行業(yè)熱加工鍛造合金的保溫材料，尤其是指用于難變形高溫合金熱加工鍛造的保溫材料。
背景技術(shù)：
高溫合金是現(xiàn)代航空發(fā)動(dòng)機(jī)、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)等高科技動(dòng)力裝置所必需的重要金屬材料。它能在高溫(一般指600～900℃)、氧化氣氛和燃?xì)飧g條件下，承受較大應(yīng)力并長(zhǎng)期使用。由于高溫合金的合金化程度高，因此熱加工變形難度較大。一般而言，難以熱加工鍛造變形(開(kāi)坯、成型)的高溫合金，稱之為難變形高溫合金。目前，國(guó)內(nèi)外，難變形高溫合金的熱加工變形方法有三種擠壓機(jī)開(kāi)坯、鍛壓機(jī)鍛造、熱軋機(jī)包套軋制；在國(guó)內(nèi)，熱加工鍛造變形是難變形高溫合金熱加工的主要方法和手段。
對(duì)于生產(chǎn)難變形合金的特殊鋼企業(yè)，在難變形合金進(jìn)行鍛造時(shí)，如果不對(duì)錠坯或鋼坯表面采取保溫措施，將難以避免坯料顯著裂紋(或嚴(yán)重裂紋)的產(chǎn)生，甚至導(dǎo)致熱加工鍛造變形的失敗。其原因在于難變形合金可進(jìn)行塑性變形的熱加工溫度范圍十分狹窄。以GH742高溫合金為例，錠坯或鋼坯的允許最高加熱溫度為1150±10℃，終鍛溫度應(yīng)不低于1050±10℃(否則就無(wú)法保證合金的鍛造處在塑性變形狀態(tài))，而在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，合金坯料從加熱爐至快鍛機(jī)的轉(zhuǎn)移過(guò)程中，實(shí)際降溫幅度可達(dá)到50～100℃(與坯料轉(zhuǎn)移速度、坯料的尺寸、環(huán)境溫度等因素有關(guān))；當(dāng)合金坯料轉(zhuǎn)移至快鍛機(jī)的砧子上，其溫度只有1050～1100℃，或者已接近終鍛溫度(使允許鍛造的時(shí)間太短，無(wú)法進(jìn)行有效的鍛造)，或者已降至1050℃的終鍛溫度(造成無(wú)法進(jìn)行鍛造)。因此，對(duì)合金坯料采取保溫措施，是實(shí)現(xiàn)難變形高溫合金有效鍛造的前提(必要措施和條件)。
目前，常用的保溫措施(為實(shí)現(xiàn)難變形高溫合金的有效鍛造)是復(fù)合包套的辦法，用于復(fù)合包套的保溫材料是不銹鋼板、絕熱棉，其特點(diǎn)是在錠坯或鍛坯表面先覆蓋一層或多層絕熱棉，然后使用鋼板(通常采用不銹鋼板)包覆絕熱棉，并焊接鋼板的接觸處(這樣，鋼板就形成了一個(gè)套子將絕熱棉固定在錠坯或鋼坯的表面，通過(guò)絕熱棉對(duì)加熱錠坯或鋼坯的絕熱保溫作用，從而可實(shí)現(xiàn)錠坯或鋼坯的保溫鍛造。)。優(yōu)點(diǎn)在于不僅大幅度延緩了錠坯(或鋼坯)從加熱爐輸送至鍛錘轉(zhuǎn)移過(guò)程中的溫降(數(shù)值模擬計(jì)算顯示GH4169φ170×450mm棒材加熱至1010℃，從加熱爐出爐后置于空氣中三分鐘，未包覆復(fù)合包套保溫材料的棒材外部的溫度比包覆復(fù)合包套保溫材料棒材外部的溫度偏低約200℃，顯示出復(fù)合包套保溫材料對(duì)棒材的良好保溫作用)，也可顯著延緩錠坯鍛造過(guò)程中的溫降，從而增加了難變形高溫合金塑性鍛造變形的熱加工時(shí)間，達(dá)到有效鍛造的生產(chǎn)目的。缺點(diǎn)在于(1)加熱時(shí)間長(zhǎng)，能耗較大。這是因?yàn)榫弯撆鞯谋睾图訜岫?，?fù)合包套保溫材料是一把雙刃劍，既對(duì)已加熱的鋼坯具有良好的保溫作用，又對(duì)未加熱的鋼坯具有隔熱作用，致使包覆復(fù)合包套保溫材料的鋼坯升溫速度大幅度降低(加熱時(shí))，需要大幅度延長(zhǎng)鋼坯的加熱時(shí)間，一般需要延長(zhǎng)加熱時(shí)間達(dá)一倍以上，這樣就會(huì)顯著增加加熱時(shí)的能耗；(2)工序復(fù)雜，成本較高。錠坯(或鋼坯)包覆復(fù)合包套保溫材料時(shí)，要剪切尺寸合適的包套鋼板，進(jìn)行包套鋼板的整形，焊接包覆絕熱棉的鋼板等，整個(gè)包套工序比較繁瑣；另外，為避免包套鋼板在加熱時(shí)的嚴(yán)重氧化，一般需要采用成本較高的不銹鋼板。(3)鍛造變形時(shí)，鋼坯形狀控制較困難。由于包套鋼板容易被壓薄，當(dāng)鋼坯處于自由鍛變形狀態(tài)時(shí)，復(fù)合包套保溫材料(外層不銹鋼套、內(nèi)層絕熱棉)套子的尺寸會(huì)顯著擴(kuò)展。且伴隨鍛造過(guò)程與鋼坯的間隙越來(lái)越大，從而失去鋼套對(duì)絕熱棉的固定作用。在這種情況下，內(nèi)層絕熱棉也會(huì)由于伴隨鋼坯加熱過(guò)程產(chǎn)生部分粉化，容易從鋼坯表面墜落，從而弱化復(fù)合包套保溫材料在鍛造過(guò)程中的保溫效果；此外，由于鋼套與鋼坯的間隙越來(lái)越大，會(huì)影響對(duì)鋼坯形狀控制的可操作性。(4)不適合二火鍛造的保溫變形。采用鋼板+絕熱棉的復(fù)合包套進(jìn)行保溫鍛造，適合一火鍛造保溫變形，一火完成后，套子即行報(bào)廢，這時(shí)，面對(duì)變形的熾熱鋼坯，難以隨即進(jìn)行第二火復(fù)合包套的即時(shí)操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明開(kāi)發(fā)一種可粘貼絕熱棉及其制備方法，研制的可粘貼絕熱棉是一種耐熱保溫的新材料(可以有效粘貼在800～1250℃高溫下的固體金屬材料的表面，對(duì)金屬材料的壓力加工具有良好的保溫效果)，它代替內(nèi)層絕熱棉、外層不銹鋼板(套)的復(fù)合包套保溫材料，用于難變形合金有效鍛造(一火鍛造或多火鍛造)的保溫措施，即時(shí)粘貼在(熾熱)合金錠坯(或鋼坯)的表面，使合金錠坯的鍛造工藝顯著優(yōu)化，可操作性顯著增加。一方面，可避免復(fù)合包套的合金錠坯在加熱爐內(nèi)升溫速度緩慢的弊病，從而提高生產(chǎn)效率(即不需延長(zhǎng)加熱時(shí)間)，且節(jié)約能耗，降低生產(chǎn)成本；另一方面，由于鍛造變形過(guò)程中，合金錠坯與保溫材料之間不存在間隙，鋼坯形狀便于控制，合金鍛造質(zhì)量顯著優(yōu)化。解決了用于合金錠坯保溫鍛造的復(fù)合包套保溫材料(絕熱棉、不銹鋼板)制作成本較高、工序繁瑣、適用范圍窄(適用于一火鍛造)的技術(shù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了難變形合金鍛造的優(yōu)化生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效能，降低了產(chǎn)品制造成本。
本發(fā)明提供的可粘貼絕熱棉，包括絕熱棉，其特征是可粘貼絕熱棉由絕熱棉1、雙粘結(jié)劑2組成；可以卷曲的絕熱棉1，展開(kāi)是一個(gè)長(zhǎng)方形平面板，在絕熱棉1平面板的整個(gè)正面(與背面相對(duì)應(yīng))布滿澆灌雙粘結(jié)劑的小孔，小孔直徑6～12mm，深度H1小于絕熱棉1的厚度H2，H1＝(0.5～0.8)H2，H2-H1≥2mm；布滿絕熱棉正面的小孔，有規(guī)則的呈平行、交叉狀間隔分布，相鄰小孔的鄰間距L＝30～60mm；雙粘結(jié)劑2由室溫粘結(jié)劑(室溫粘結(jié)劑的作用在于將高溫粘結(jié)劑粘附在絕熱棉中)和高溫粘結(jié)劑(高溫粘結(jié)劑的作用在于將絕熱棉粘附于經(jīng)高溫加熱的金屬材料錠坯或鋼坯表面)組成，灌入絕熱棉1正面小孔內(nèi)的雙粘結(jié)劑2高出絕熱棉1正面小孔1～5mm，高出部分呈凹凸不平狀，并在絕熱棉1正面呈不連續(xù)分布(雙粘結(jié)劑2不應(yīng)鋪滿絕熱棉的整個(gè)正面)，絕熱棉1正面雙粘結(jié)劑2的面積之和S1與絕熱棉正面總面積S2的比例關(guān)系是，S1∶S2＝0.50～0.85。
絕熱棉選用陶瓷耐火纖維材料，可以是市場(chǎng)廣泛供應(yīng)的絕熱耐火“陶瓷纖維毯”，主要成分是Al2O3+SiO2，其質(zhì)量要求是低導(dǎo)熱率、低熱容量，1200～1300℃高溫下不易粉化，仍保持良好彈性。
呈平行、交叉狀間隔分布在絕熱棉1正面的小孔，是一組最小分布單元的重復(fù)，其最小分布單元可以是正三角形的3孔分布，也就是最小鄰間距與最大鄰間距之比1；也可以是正四邊形及其中心的5孔分布，也就是最小鄰間距與最大鄰間距之比0.707。
雙粘結(jié)劑2是室溫粘結(jié)劑與高溫粘結(jié)劑加水?dāng)嚢韬笮纬傻木鶆蚧旌衔?；室溫粘結(jié)劑可以選用天然植物纖維素或/和化學(xué)纖維素，使用水溶劑加以溶解；天然植物纖維素可以是淀粉；化學(xué)纖維素可以是羧甲基纖維素。
高溫粘結(jié)劑可以選用軟化點(diǎn)溫度為700～800℃(軟化點(diǎn)溫度偏低，流動(dòng)性偏大；軟化點(diǎn)溫度偏高，粘度不夠)的市場(chǎng)廣泛供應(yīng)的玻璃潤(rùn)滑劑玻璃潤(rùn)滑劑，玻璃潤(rùn)滑劑的主要成分是SiO2、B2O3、NaO2，次要成分是CaO、MgO、Al2O3、TiCo3。
呈凹凸不平狀高出絕熱棉1正面小孔的雙粘結(jié)劑2，可以是篦齒形的片條狀，不應(yīng)出現(xiàn)薄膜狀、平片狀、長(zhǎng)條狀(否則，粘合在絕熱棉正面的雙粘結(jié)劑經(jīng)烘干后，會(huì)出現(xiàn)顯著的或嚴(yán)重的裂紋，不利成捆包扎及保溫鍛造時(shí)使用)。
可粘貼絕熱棉的制造方法如下(1)將室溫粘結(jié)劑、高溫粘結(jié)劑按(35～25)∶(65～75)的重量比例均勻混合；室溫粘結(jié)劑、高溫粘結(jié)劑混合物，加水充分?jǐn)嚢璩呻p粘結(jié)劑2，雙粘結(jié)劑2呈粘稠狀，室溫下粘度30～100P(手感粘性良好，P是粘度單位)；必要時(shí)，可對(duì)雙粘結(jié)劑適當(dāng)加熱(使“粘結(jié)劑”在室溫下具有適當(dāng)?shù)牧鲃?dòng)性與足夠的粘度，確?！半p粘結(jié)劑”在室溫下粘合在絕熱棉上，經(jīng)烘干后，仍可牢實(shí)地粘合在絕熱棉1上，且不會(huì)脫落)。
(2)將卷曲的市售絕熱棉展開(kāi)，在絕熱棉1平面的整個(gè)正面(即長(zhǎng)度與寬度組成的面)設(shè)置平行、交叉狀間隔分布的小孔(用硬物在絕熱棉正面開(kāi)戳孔洞)，便于雙粘結(jié)劑的澆灌；分布在絕熱棉1正面的小孔，直徑6～12mm，深度H1小于絕熱棉的厚度H2，H1＝(0.5～0.8)H2，H2-H1≥2mm(至少應(yīng)保留2～3mm的厚度的絕熱棉不被戳穿)，相鄰小孔的鄰間距L＝30～60mm；(3)將均勻混合的雙粘結(jié)劑2澆灌在絕熱棉1正面的小孔內(nèi)；澆灌時(shí)，雙粘結(jié)劑2的澆注量是灌滿小孔，并有一定量的溢出，溢出高度1～5mm；溢出小孔的雙粘結(jié)劑2呈不連續(xù)分布的凹凸不平狀(如篦齒形的片條狀)，并從厚度方向深入絕熱棉1中，與絕熱棉1平面的背面保持2mm以上的距離(這樣，不僅使絕熱棉1正面與加熱的錠坯或鋼坯表面相粘合，而且可以使絕熱棉1呈立體狀態(tài)與加熱的錠坯或鋼坯表面相粘合，達(dá)到絕熱棉1整體與加熱的錠坯或鋼坯表面相粘合的效果，又避免鍛造時(shí)絕熱棉1背面與鍛錘或砧子相粘合，致使絕熱棉被粘破。)；粘合在絕熱棉1正面的雙粘結(jié)劑2不應(yīng)鋪滿絕熱棉的整個(gè)正面，絕熱棉1正面雙粘結(jié)劑2的面積之和S1與絕熱棉正面總面積S2的比例關(guān)系是，S1∶S2＝0.50～0.85；將溢出小孔的雙粘結(jié)劑2刮成片條狀，并呈篦齒形，絕熱棉1正面的雙粘結(jié)劑2形狀，不能出現(xiàn)薄膜狀、平片狀、長(zhǎng)條狀(否則，粘合在絕熱棉正面的“雙粘結(jié)劑”經(jīng)烘干后會(huì)出現(xiàn)顯著的或嚴(yán)重的裂紋，不利成捆包扎及保溫鍛造時(shí)使用)；(4)澆灌雙粘結(jié)劑2的絕熱棉1在烘烤機(jī)上烘干后，卷成一捆(每捆長(zhǎng)度一般約為7米至14米，裝入塑料袋，以便于運(yùn)輸，遠(yuǎn)距離輸送還應(yīng)裝箱)，用于800～1250℃溫度的合金錠坯保溫材料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)1、帶有粘結(jié)劑的絕熱棉正面可直接粘貼在熱錠坯(或熱鋼坯)的表面，用于錠坯的保溫包覆，無(wú)需在絕熱棉背面包覆鋼板加以固定，簡(jiǎn)化了工藝；2、對(duì)熱錠坯或熱鋼坯包覆可粘貼絕熱棉時(shí)，可以合理敞開(kāi)坯料的局部部位，待錠坯或鋼坯回爐均熱后出爐時(shí)即時(shí)粘合，從而避免由于坯料全包覆引起的坯料導(dǎo)熱困難、加熱時(shí)間長(zhǎng)的弊病，不僅節(jié)省作業(yè)時(shí)間，且顯著節(jié)約鋼坯加熱的能耗；3、高溫下與錠坯的粘合性能好，對(duì)錠坯轉(zhuǎn)移及鍛造的保溫效果好，可顯著弱化自由鍛時(shí)鍛錘與砧子以及模鍛時(shí)模具對(duì)坯料表層的激冷作用和伴隨產(chǎn)生的非再結(jié)晶組織；4、與傳統(tǒng)的“鋼板+絕熱棉”復(fù)合包套保溫鍛造技術(shù)相比較，在自由鍛狀態(tài)下，不存在由于鋼套被壓薄而與坯料之間形成較大的間隙，從而不影響鍛造過(guò)程中對(duì)鋼坯形狀控制的可操作性；5、采用可粘貼絕熱棉進(jìn)行保溫鍛造，不僅對(duì)一火鍛造成型(模鍛)鍛造過(guò)程具有良好的可操作性，也對(duì)多火成型(自由鍛)的鍛造過(guò)程具有良好的可操作性；6、可粘貼絕熱棉除用于保溫鍛造外，還可用于某些馬氏體合金鋼錠坯或鋼坯的保溫緩冷，也可粘附在絕熱帽口的外部，提高冶煉澆注鋼錠時(shí)絕熱帽口的保溫效果，提高澆注時(shí)對(duì)鋼錠頭部的補(bǔ)縮效果。


圖1是可粘貼絕熱棉的結(jié)構(gòu)示意2是圖1的A-A剖面示意3是絕熱棉澆灌孔的分布示意圖一圖4是絕熱棉澆灌孔的分布示意圖二圖5是φ400×200GH4169合金鋼坯采用可粘貼絕熱棉包覆(其中一面敞開(kāi))在同一電爐中加熱時(shí)的升溫曲線圖6是同一尺寸GH4169鋼坯采用傳統(tǒng)復(fù)合包套在1500KW電爐中加熱時(shí)的升溫曲線具體實(shí)施方案某鋼鐵公司實(shí)施本發(fā)明專利，制造可粘貼絕熱棉，代替內(nèi)層絕熱棉、外層不銹鋼板的復(fù)合包套技術(shù)的保溫材料，用于難變形高溫合金等金屬材料有效鍛造(一火鍛造或多火鍛造)的保溫措施。
本發(fā)明提供的可粘貼絕熱棉，其特征是可粘貼絕熱棉由絕熱棉(選用市場(chǎng)廣泛供應(yīng)的絕熱耐火“陶瓷纖維毯”，主要成分是Al2O3+SiO2，其特性是低導(dǎo)熱率、低熱容量，1200～1300℃高溫下不易粉化，仍保持良好彈性)、雙粘結(jié)劑組成；可以卷曲的絕熱棉(厚度H2＝13mm)，展開(kāi)是一個(gè)平面，在絕熱棉平面的整個(gè)正面是灌注雙粘結(jié)劑的小孔，呈平行、交叉狀間隔分布的小孔，是一組最小分布單元的重復(fù)，其最小分布單元是正四邊形及其中心的5孔分布，最大鄰間距L＝50mm，最小鄰間距L＝35.35mm(也就是最小鄰間距與最大鄰間距之比0.707)小孔直徑8mm，深度H1小于絕熱棉的厚度H2，H1＝(0.5～0.8)H2＝10mm，H2-H1＝3mm≥2mm；雙粘結(jié)劑由室溫粘結(jié)劑(可以選用天然植物纖維素，如淀粉；或化學(xué)纖維素，如羧甲基纖維素)和高溫粘結(jié)劑(采用軟化點(diǎn)溫度為700～800℃的玻璃潤(rùn)滑劑，其主要成分SiO2、B2O3、NaO2，次要成分為CaO、MgO、Al2O3、TiCo3等)組成，灌入絕熱棉平面小孔的雙粘結(jié)劑呈凹凸不平狀(如篦齒形的片條狀)的不連續(xù)分布(粘合在絕熱棉正面的雙粘結(jié)劑不能鋪滿絕熱棉的整個(gè)正面)，絕熱棉正面雙粘結(jié)劑的面積之和S1與絕熱棉正面總面積S2的比例關(guān)系是，S1∶S2＝0.50～0.85。
可粘貼絕熱棉的制造方法如下(1)將室溫粘結(jié)劑(羧甲基纖維素)、高溫粘結(jié)劑(粉狀玻璃潤(rùn)滑劑)按(35～25)∶(65～75)＝3∶7的重量比例，均勻混合；室溫粘結(jié)劑、高溫粘結(jié)劑加水充分?jǐn)嚢璩呻p粘結(jié)劑，雙粘結(jié)劑呈粘稠狀(室溫下粘度30～100P)。(2)將卷曲的絕熱棉展開(kāi)，用硬物在絕熱棉正面開(kāi)戳孔洞，在絕熱棉平面的整個(gè)正面設(shè)置平行、交叉狀間隔分布的小孔，直徑8mm，深度H1＝10mm(小于絕熱棉的厚度H2＝13mm，保留3mm厚度的絕熱棉不被戳穿)，相鄰小孔的鄰間距L＝35～50mm。(3)將均勻混合的雙粘結(jié)劑澆灌在絕熱棉正面的小孔內(nèi)；澆灌時(shí)，雙粘結(jié)劑的澆注量是灌滿小孔，并略有溢出，溢出高度2～3mm(小于5mm)；并從厚度方向深入絕熱棉中，與絕熱棉平面的背面保持2mm以上的距離；粘合在絕熱棉正面的雙粘結(jié)劑不能鋪滿絕熱棉的整個(gè)正面，絕熱棉正面雙粘結(jié)劑的面積之和S1與絕熱棉正面總面積S2的比例關(guān)系是S1∶S2＝0.60；將溢出小孔的雙粘結(jié)劑刮成片條狀，并呈篦齒形。(4)澆灌雙粘結(jié)劑的絕熱棉在烘烤機(jī)上烘干后，卷成一捆(便于運(yùn)輸)，用于800～1250℃溫度的合金錠坯鍛造熱加工的保溫材料。
應(yīng)用一采用可粘貼絕熱棉，在2000噸快鍛機(jī)(3000噸油壓機(jī))上，對(duì)難變形高溫合金進(jìn)行保溫鍛造，取得優(yōu)異效果。包括GH742合金、GH586合金、GH698合金、Udimet 720合金等難變形高溫合金經(jīng)鍛造后，其中采用自由鍛極難成形的GH742合金從φ500毫米錠多火鍛至φ200mm棒材，充分解決了GH742等合金的鍛造裂紋難題，作業(yè)率提高一倍以上，一火變形量可達(dá)50％以上，取得該合金鍛造的歷史性突破。
應(yīng)用二采用可粘貼絕熱棉，應(yīng)用4500噸快鍛機(jī)，在國(guó)內(nèi)首次鍛制成功用于制造重型燃汽輪機(jī)、直徑超過(guò)2米的GH2674高溫合金大型渦輪盤(pán)盤(pán)件毛坯，以及直徑超過(guò)2米的эп609耐熱不銹鋼壓氣機(jī)盤(pán)盤(pán)件毛坯，其盤(pán)件毛坯的末火鍛造時(shí)間長(zhǎng)達(dá)30分鐘，終鍛溫度仍可達(dá)約850℃，顯示出采用可粘貼絕熱棉進(jìn)行保溫鍛造的魅力(原擬委托國(guó)外5萬(wàn)噸水壓機(jī)鍛造，但加工費(fèi)用昂貴，進(jìn)度難以保證)。
應(yīng)用三采用可粘貼絕熱棉，鍛造或熱軋GH2674合金、GH2132合金、R26合金、GH4145合金等大環(huán)件獲得成功。
應(yīng)用四采用可粘貼絕熱棉，鍛制GH4169合金材料，實(shí)現(xiàn)材料的細(xì)晶化及δ相球化獲得成功。
實(shí)施本發(fā)明提供的可粘貼絕熱棉，用于難變形高溫合金有效鍛造(一火鍛造或多火鍛造)的保溫措施，代替內(nèi)層絕熱棉、外層不銹鋼板的復(fù)合包套保溫技術(shù)，可以即時(shí)粘貼在(熾熱)合金錠坯(或鋼坯)的表面，具有工藝簡(jiǎn)化、可操作性強(qiáng)的特點(diǎn)，解決了復(fù)合包套保溫材料制作成本高、工序繁瑣、適用范圍窄(僅適用于一火鍛造)的技術(shù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了難變形高溫合金有效鍛造的規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效能，降低了鍛造成本，同時(shí)合金鍛造質(zhì)量大大提高(由于合金錠坯與保溫材料之間不存在間隙，鍛造變形過(guò)程中的鋼坯形狀控制容易、方便，合金質(zhì)量?jī)?yōu)。)，滿足用戶和市場(chǎng)需要。
權(quán)利要求
1.可粘貼絕熱棉，包括絕熱棉，其特征是可粘貼絕熱棉由絕熱棉(1)、雙粘結(jié)劑(2)組成；可以卷曲的絕熱棉(1)，展開(kāi)是一個(gè)長(zhǎng)方形平面板，在絕熱棉(1)平面板的整個(gè)正面布滿澆灌雙粘結(jié)劑(2)的小孔，小孔直徑6～12mm，深度H1小于絕熱棉(1)的厚度H2，H1＝(0.5～0.8)H2，H2-H1≥2mm；布滿絕熱棉(1)正面的小孔，有規(guī)則的呈平行、交叉狀間隔分布，相鄰小孔的鄰間距L＝30～60mm；雙粘結(jié)劑(2)由室溫粘結(jié)劑和高溫粘結(jié)劑組成，灌入絕熱棉(1)正面小孔內(nèi)的雙粘結(jié)劑(2)高出絕熱棉(1)正面小孔1～5mm，高出部分呈凹凸不平狀，并在絕熱棉(1)正面呈不連續(xù)分布，絕熱棉(1)正面雙粘結(jié)劑(2)的面積之和S1，與絕熱棉(1)正面總面積S2的比例關(guān)系是，S1∶S2＝0.50～0.85。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可粘貼絕熱棉，其特征在于絕熱棉(1)材料是陶瓷耐火纖維，可以選用市場(chǎng)廣泛供應(yīng)的絕熱耐火“陶瓷纖維毯”，主要成分是Al2O3+SiO2，其質(zhì)量要求是低導(dǎo)熱率、低熱容量，1200～1300℃高溫下不易粉化，仍保持良好彈性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可粘貼絕熱棉，其特征在于呈平行、交叉狀間隔分布在絕熱棉(1)正面的小孔，是一組最小分布單元的重復(fù)，其最小分布單元可以是正三角形的3孔分布，也就是最小鄰間距與最大鄰間距之比1；也可以是正四邊形及其中心的5孔分布，也就是最小鄰間距與最大鄰間距之比0.707。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可粘貼絕熱棉，其特征在于雙粘結(jié)劑(2)是室溫粘結(jié)劑與高溫粘結(jié)劑加水?dāng)嚢韬笮纬傻木鶆蚧旌衔铩?br> 5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的可粘貼絕熱棉，其特征在于室溫粘結(jié)劑可以選用天然植物纖維素或/和化學(xué)纖維素，使用水溶劑加以溶解；天然植物纖維素可以是淀粉；化學(xué)纖維素可以是羧甲基纖維素。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的可粘貼絕熱棉，其特征在于高溫粘結(jié)劑可以選用軟化點(diǎn)溫度為700～800℃的市場(chǎng)廣泛供應(yīng)的玻璃潤(rùn)滑劑，玻璃潤(rùn)滑劑的主要成分是SiO2、B2O3、NaO2，次要成分是CaO、MgO、Al2O3、TiCo3。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可粘貼絕熱棉，其特征在于呈凹凸不平狀高出絕熱棉(1)正面小孔的雙粘結(jié)劑(2)，可以是篦齒形的片條狀，不應(yīng)出現(xiàn)薄膜狀、平片狀、長(zhǎng)條狀。
8.可粘貼絕熱棉的制造方法，其特征在于首先，將室溫粘結(jié)劑、高溫粘結(jié)劑按(35～25)∶(65～75)的重量比例均勻混合；室溫粘結(jié)劑、高溫粘結(jié)劑混合物，加水充分?jǐn)嚢璩呻p粘結(jié)劑(2)，雙粘結(jié)劑(2)呈粘稠狀，室溫下粘度30～100P；必要時(shí)，可對(duì)雙粘結(jié)劑(2)適當(dāng)加熱；其次，將卷曲的市售絕熱棉(1)展開(kāi)，在絕熱棉(1)平面的整個(gè)正面設(shè)置平行、交叉狀間隔分布的小孔，可以用硬物在絕熱棉(1)正面開(kāi)戳孔洞；分布在絕熱棉(1)正面的小孔，直徑6～12mm，深度H1小于絕熱棉(1)的厚度H2，H1＝(0.5～0.8)H2，H2-H1≥2mm，相鄰小孔的鄰間距L＝30～60mm；第三，將均勻混合的雙粘結(jié)劑(2)澆灌在絕熱棉(1)正面的小孔內(nèi)；澆灌時(shí)，雙粘結(jié)劑(2)的澆注量是灌滿小孔，并有一定量的溢出，溢出高度1～5mm；溢出小孔的雙粘結(jié)劑(2)呈不連續(xù)分布的凹凸不平狀，并從厚度方向深入絕熱棉(1)中，與絕熱棉(1)平面的背面保持2mm以上的距離；絕熱棉(1)正面雙粘結(jié)劑(2)的面積之和S1，與絕熱棉(1)正面總面積S2的比例關(guān)系是S1∶S2＝0.50～0.85；第四，將溢出小孔的雙粘結(jié)劑(2)刮成片條狀，并呈篦齒形，絕熱棉(1)正面的雙粘結(jié)劑(2)形狀，不能出現(xiàn)薄膜狀、平片狀、長(zhǎng)條狀；最后，澆灌雙粘結(jié)劑(2)的絕熱棉(1)在烘烤機(jī)上烘干。
全文摘要
可粘貼絕熱棉及其制備方法，用于難變形高溫合金的保溫鍛造。其特征是它由絕熱棉、雙粘結(jié)劑組成；絕熱棉是市售的陶瓷耐火纖維，展開(kāi)的長(zhǎng)方形平面板的整個(gè)正面布滿呈平行、交叉狀間隔分布的小孔(用硬物開(kāi)戳孔洞)，小孔鄰間距50mm，深度小于絕熱棉的厚度；雙粘結(jié)劑由室溫粘結(jié)劑(淀粉)、高溫粘結(jié)劑(800℃軟化點(diǎn)溫度的市售玻璃潤(rùn)滑劑)加水均勻攪拌而成二者的比例是3∶7；灌入絕熱棉小孔的雙粘結(jié)劑略凸出絕熱棉正面，并呈不連續(xù)分布的凹凸不平狀；最后烘干。工作時(shí)，可即時(shí)粘貼在(熾熱)合金錠坯的表面。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理、制作方便、可操作性強(qiáng)，解決了傳統(tǒng)保溫材料制作成本高、工序繁瑣、適用范圍窄的問(wèn)題，生產(chǎn)效率高，成本低，產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)。
文檔編號(hào)F16L59/10GK1654876SQ20051002380
公開(kāi)日2005年8月17日 申請(qǐng)日期2005年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月3日
發(fā)明者周奠華, 金鑫, 謝蔚, 王治政, 王林濤, 陳國(guó)勝, 謝偉, 周明達(dá) 申請(qǐng)人:寶鋼集團(tuán)上海五鋼有限公司