鎂碳磚與鋼液和爐渣接(jiē)觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚(zhuān)的運用壽命,影響LF爐精煉消(xiāo)費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研討者研討了LF爐爐(lú)渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用(yòng)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(tiě)爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研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(zhā)和高鐵渣(zhā)區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中(zhōng)止鎂碳(tàn)磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐(lú)爐渣研磨成200目細粉,以熱塑(sù)性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓(yā)製成ф6mm×5mm的圓柱試樣(yàng),放於渣線鎂碳磚製(zhì)成的墊片(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(dù)時,熔渣(zhā)與鎂碳磚的潤(rùn)濕角,以此表征熔渣(zhā)對鎂碳磚的潤(rùn)濕功用。實驗結果及分(fèn)析(xī)潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角表(biǎo)示圖,研討者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角(jiǎo)爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由(yóu)此(cǐ)可見,LF爐的兩種熔渣(zhā)均能潤濕鎂(měi)碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚,對磚(zhuān)的腐(fǔ)蝕更清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐(lú)渣(zhā)成分,增大熔渣對製品(pǐn)的潤濕角度,從而提高鎂碳磚(zhuān)的抗腐蝕功用。抗渣腐(fǔ)蝕分析(xī)。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狀石墨發作(zuò)氧(yǎng)化,基質較疏(shū)鬆。而(ér)且,低(dī)鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高(gāo)鐵LF爐(lú)渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了(le)鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首(shǒu)先潤濕鎂碳(tàn)磚表麵(miàn),然後沿著石墨氧(yǎng)化後留下的氣孔(kǒng)侵入鎂碳磚的基質中,充填在(zài)奉節鎂砂顆粒(lì)周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的(de)低熔點(diǎn)液相,從(cóng)而逐步蠶(cán)食鎂(měi)砂顆粒(lì)。
由此可以推測,隨著反響時間(jiān)延伸,鎂碳磚中將構成膠結結(jié)構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂(shā)顆粒邊(biān)角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層(céng)和原磚(zhuān)層的組成與功用,特(tè)別是熱膨脹係數有很大(dà)差別。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(jiāng)發作剝落掉片損毀,在LF爐外(wài)精煉的條件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加(jiā)上(shàng)爐(lú)襯內部溫度也較高,爐渣(zhā)可以(yǐ)滲入到耐火材料內部更(gèng)深的部位,構成更厚的(de)反(fǎn)響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現(xiàn)嚴重的剝落掉片(piàn)損毀。
因(yīn)此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由(yóu)此發作的熱(rè)震動搖性差,出現剝落損毀(huǐ)。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的(de)潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂(měi)碳磚表麵,與鎂碳磚接觸(chù)時將(jiāng)加速鎂碳磚的損毀速(sù)率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現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(tàn)磚的(de)抗渣腐蝕壽命,可(kě)從調理熔渣的成分、增大熔渣對(duì)鎂碳磚的潤(rùn)濕角著手,在(zài)鎂碳磚表麵(miàn)構成動搖的掛渣層,防止(zhǐ)表麵(miàn)石墨的氧化,抑製熔(róng)渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過(guò)優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石(shí)墨的引(yǐn)入方式及參與量,調理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在(zài)運用進程中由於碳氧化構成的氣孔(kǒng)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(mìng)。
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