鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕(shí)鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性(xìng)差,出現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命(mìng),影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研(yán)討者研討了LF爐(lú)爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延(yán)伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原(yuán)料與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚(zhuān)MT-14。研(yán)討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試(shì)樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製(zhì)得的坩堝中,於(yú)1600℃保溫3h,采用靜態坩堝(guō)法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐(lú)渣研磨成200目(mù)細(xì)粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上,將其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣(zhā)與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤(rùn)濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算(suàn)得出,鐵少的LF爐渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由(yóu)此可見,LF爐的兩種熔(róng)渣均能(néng)潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象(xiàng)更清楚,對磚的腐蝕更(gèng)清楚。因(yīn)此,可在一(yī)定範圍內調(diào)理LF爐爐渣成分,增(zēng)大(dà)熔渣對製品的潤(rùn)濕角度,從(cóng)而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對(duì)鎂碳磚坩(gān)堝(guō)腐蝕後的SEM形(xíng)貌圖顯示,被(bèi)LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均(jun1)構(gòu)成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片(piàn)狀石墨發作(zuò)氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)的腐蝕清楚強(qiáng)於高鐵(tiě)LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相反條(tiáo)件下對(duì)鎂(měi)碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後(hòu)沿著石墨氧化後留下的氣孔(kǒng)侵入(rù)鎂碳磚(zhuān)的基質中,充填在(zài)滄州鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化(huà)學腐蝕熔蝕,生成(chéng)含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間延伸(shēn),鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於(yú)液相中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔(róng)蝕,變得圓滑,從(cóng)而使鎂碳磚的腐蝕層和原磚層的組成與功用,特別是熱膨脹係數有(yǒu)很大差別。當在運用進程中遭到熱震作用和熱衝擊(jī)時,鎂碳磚的打工麵將(jiāng)發作剝落(luò)掉片損(sǔn)毀,在LF爐外精(jīng)煉的條(tiáo)件下,由於精煉溫(wēn)度高,爐渣(zhā)的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更(gèng)深的部位,構成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的(de)熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性(xìng)差,出現剝落損毀。延伸渣線用(yòng)鎂碳磚(zhuān)壽命的途徑綜上所述(shù),兩(liǎng)種(zhǒng)LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂(měi)碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳(tàn)磚的損毀速率,且低(dī)鐵LF爐(lú)渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗(yàn)中,這種現象使與低鐵熔(róng)渣(zhā)接觸的(de)鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚(zhuān)的抗渣(zhā)腐(fǔ)蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳(tàn)磚表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵(miàn)石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂(měi)碳磚中石墨的引入方式及參與量,調(diào)理基質的(de)配料組成,從而影(yǐng)響鎂碳磚在運用(yòng)進程(chéng)中由於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸(cùn)、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。