鎂碳磚與鋼液和(hé)爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳(tàn)磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出(chū)現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命(mìng),研討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂(měi)碳磚價(jià)錢實驗原料與進(jìn)程實驗選用LF爐用的(de)低鐵爐渣和高鐵(tiě)爐渣。鎂碳磚選(xuǎn)用鞍鋼目(mù)前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製(zhì)成內徑爲(wèi)ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試(shì)樣後(hòu),將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製(zhì)得的(de)坩堝中(zhōng),於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳(tàn)磚的抗(kàng)渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐(lú)渣研磨成200目細粉,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(fàng)於渣線鎂碳磚製成的墊片(piàn)上(shàng),將其置於耐火度檢測儀DRH-III中(zhōng),觀察試樣抵達半球溫度時(shí),熔(róng)渣與鎂碳磚的潤濕(shī)角,以此(cǐ)表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結(jié)果及分析潤濕角檢測(cè)。根據LF爐(lú)兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂(měi)碳磚(zhuān)的潤濕角爲45°,鐵多(duō)的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此(cǐ)可見,LF爐的兩(liǎng)種熔渣均能潤(rùn)濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清(qīng)楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一(yī)定範圍內調理LF爐爐渣(zhā)成分,增大熔(róng)渣(zhā)對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗(kàng)腐蝕功用。抗(kàng)渣腐蝕分析。鐵(tiě)少(shǎo)和鐵多(duō)的LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)坩堝腐蝕後的SEM形貌圖(tú)顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂(měi)碳磚的(de)表麵均構成一薄薄的掛渣層(céng),且鐵少的試樣(yàng)掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩(liǎng)種熔渣腐蝕(shí)後(hòu),鎂碳磚表麵的(de)腐蝕層均較薄,同時,與熔渣(zhā)接觸的鎂碳磚表麵(miàn)處(chù)鱗片狀石墨(mò)發作氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於(yú)高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角(jiǎo)相對較(jiào)小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率(lǜ)快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進(jìn)一步研討發現,LF爐渣首(shǒu)先潤濕鎂碳磚表麵,然(rán)後沿著石(shí)墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在承德鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中(zhōng)止(zhǐ)化學腐蝕熔蝕,生成含有(yǒu)Ca、Si、Al的低熔點液相,從而(ér)逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間延(yán)伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂(shā)顆粒將鑲嵌於液相(xiàng)中,鎂砂顆(kē)粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和原磚層(céng)的(de)組成與功用,特別是熱膨脹係(xì)數有很大差別。當(dāng)在運用(yòng)進程中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉(liàn)的條件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內(nèi)部溫(wēn)度也較高,爐渣(zhā)可以滲入到耐火(huǒ)材料內(nèi)部更深的部位,構成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯(chèn)的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因(yīn)此,LF爐渣(zhā)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差(chà),出現剝落損毀。延(yán)伸渣(zhā)線用(yòng)鎂碳磚壽命的途(tú)徑(jìng)綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂(měi)碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵(tiě)LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現(xiàn)象使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐(fǔ)蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚(zhuān)的抗渣腐蝕壽(shòu)命,可從調理熔渣的成(chéng)分、增大熔(róng)渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化(huà),抑(yì)製(zhì)熔渣對鎂碳磚表麵(miàn)的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式(shì)及參與量,調理基質的配料組成,從而(ér)影響鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化(huà)構成的氣孔的數量、尺寸(cùn)、外形和分布,進而延伸LF爐渣(zhā)線鎂碳磚的運用壽(shòu)命。
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