鎂碳磚與鋼液和(hé)爐渣(zhā)接觸時,爐渣腐(fǔ)蝕鎂(měi)碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖(yáo)性差,出現剝落損毀現象,延(yán)伸(shēn)了渣線(xiàn)鎂(měi)碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉(liàn)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(zhuān)價錢實驗原料(liào)與進程實驗選(xuǎn)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MT-14。研討(tǎo)者將渣線鎂碳磚製成內(nèi)徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣和高鐵(tiě)渣區(qū)分(fèn)裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法(fǎ)中(zhōng)止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉,以(yǐ)熱塑性酚醛樹脂作爲(wèi)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(de)墊片(piàn)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(shí),熔渣與鎂碳(tàn)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(jí)分析潤濕角檢測。根據LF爐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爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的(de)潤(rùn)濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔(róng)渣(zhā)潤濕現(xiàn)象更清楚,對磚的(de)腐蝕更(gèng)清楚。因此,可在一(yī)定範圍內調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角度,從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爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成一(yī)薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相(xiàng)對清楚。
由於腐(fǔ)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(zhuān)表麵處鱗片狀石墨發作(zuò)氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐(lú)渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐(lú)渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角相(xiàng)對較小,相反(fǎn)條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討(tǎo)者進(jìn)一步研討發現,LF爐渣首先潤(rùn)濕(shī)鎂碳磚表(biǎo)麵,然後(hòu)沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在德(dé)宏鎂砂顆粒周圍,與鎂(měi)砂顆粒中止化學(xué)腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食(shí)鎂砂顆粒(lì)。
由此可以推測,隨著反響時間(jiān)延伸,鎂碳磚(zhuān)中將(jiāng)構成膠結結構(gòu),鎂砂(shā)顆粒將(jiāng)鑲嵌(qiàn)於液相中,鎂砂顆粒邊(biān)角將被熔渣熔蝕,變(biàn)得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕(shí)層(céng)和原磚層的組成(chéng)與功用,特別是熱膨脹係數有很大差別(bié)。當在運用(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爐外精煉的條(tiáo)件下,由於精煉溫度高,爐(lú)渣的黏度降(jiàng)低,加上爐襯內部溫(wēn)度(dù)也(yě)較高,爐渣可以(yǐ)滲入到耐火材料內部(bù)更深的部位(wèi),構成更厚的(de)反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片(piàn)損毀。
因此,LF爐渣對鎂(měi)碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由此發(fā)作的(de)熱震動搖性差,出現剝落損毀(huǐ)。延伸渣線(xiàn)用鎂碳磚壽命的(de)途徑(jìng)綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角均(jun1)小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚(zhuān)接觸時將加速鎂碳磚的(de)損毀速率(lǜ),且低鐵LF爐渣的潤(rùn)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(měi)碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐(lú)鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚(zhuān)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,抑製熔(róng)渣對(duì)鎂碳磚表麵的潤濕,或(huò)許經過優化鎂碳磚的(de)基質結構,改善(shàn)鎂碳磚中石墨的引入方式及參與(yǔ)量,調理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運用(yòng)進程中由於碳(tàn)氧化構成(chéng)的氣孔的數量、尺寸(cùn)、外形和分布,進而延伸LF爐渣(zhā)線鎂碳磚的運用壽命。