鎂碳磚與鋼液和(hé)爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致(zhì)鎂碳磚熱震動搖性差,出(chū)現剝落損毀現(xiàn)象,延伸了渣(zhā)線鎂碳磚的運用壽(shòu)命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功(gōng)用的影響(xiǎng),討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑(jìng)。鎂碳磚價錢實驗(yàn)原料與(yǔ)進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選(xuǎn)用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研(yán)討者將渣線(xiàn)鎂碳磚(zhuān)製成內徑(jìng)爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵(tiě)渣和高鐵渣區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫(wēn)3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣(zhā)腐蝕實驗(yàn)。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉(fěn),以熱塑性酚醛樹(shù)脂作(zuò)爲結合劑,將其壓(yā)製成(chéng)ф6mm×5mm的圓柱(zhù)試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上,將(jiāng)其置於(yú)耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球(qiú)溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂(měi)碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤(rùn)濕角檢測。根(gēn)據LF爐兩(liǎng)種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算(suàn)得出,鐵少(shǎo)的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能(néng)潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更(gèng)清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此(cǐ),可在一定範圍內調理LF爐爐渣成分,增大(dà)熔(róng)渣對製(zhì)品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚(zhuān)的抗腐蝕功用(yòng)。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形(xíng)貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對(duì)清楚。
由於腐蝕時間(jiān)短,被兩種(zhǒng)熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層均較薄,同(tóng)時,與熔渣接觸的(de)鎂碳磚表麵處鱗片狀(zhuàng)石墨發(fā)作氧化,基質較疏鬆。而且(qiě),低鐵(tiě)LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較(jiào)深。這是由於低(dī)鐵渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角(jiǎo)相對較小,相反(fǎn)條件下對鎂碳磚的潤濕(shī)速率快,從而加速了鎂碳磚(zhuān)的熔(róng)蝕。研討者進一步研(yán)討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在伊(yī)春鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕(shí),生成含有(yǒu)Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食(shí)鎂砂顆粒(lì)。
由此可以(yǐ)推測,隨著反響時間延伸,鎂碳(tàn)磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒(lì)將鑲嵌於(yú)液相中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔(róng)蝕,變得(dé)圓滑,從(cóng)而使鎂碳磚的腐(fǔ)蝕層和原磚層的(de)組成與(yǔ)功用,特別是熱膨脹係數有很大差別。當在運用進(jìn)程中遭到熱震作用和熱衝(chōng)擊時(shí),鎂碳(tàn)磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由(yóu)於精煉溫度高,爐渣(zhā)的黏度降低,加上爐襯(chèn)內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位,構成更厚的反(fǎn)響(xiǎng)層,這將加劇(jù)鎂碳磚內(nèi)襯的熔損,出現嚴重的(de)剝落掉片損毀。
因此,LF爐(lú)渣對鎂碳磚的影響(xiǎng)主要表現爲化學腐(fǔ)蝕及由此發作的熱震(zhèn)動搖性(xìng)差,出現剝(bāo)落損毀。延伸渣線用(yòng)鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩(liǎng)種LF爐熔渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚(zhuān)表(biǎo)麵,與鎂碳磚接觸時將加(jiā)速(sù)鎂碳(tàn)磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕(shí)實驗中,這種現象使與低鐵(tiě)熔(róng)渣接(jiē)觸的鎂碳(tàn)磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐(lú)鎂(měi)碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從(cóng)調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳(tàn)磚(zhuān)的潤濕角著手,在(zài)鎂碳(tàn)磚表(biǎo)麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,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,改善鎂碳磚(zhuān)中石墨的引入方(fāng)式及參與量,調理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運用進(jìn)程中由於(yú)碳氧化(huà)構成的氣(qì)孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。
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