鎂碳磚與鋼(gāng)液和爐渣(zhā)接觸時(shí),爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂(měi)碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現(xiàn)象,延伸了渣線鎂碳磚(zhuān)的運(yùn)用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用(yòng)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,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進(jìn)程實驗選用LF爐用的低(dī)鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳(tàn)磚MT-14。研(yán)討者將渣線鎂(měi)碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外(wài)徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分(fèn)裝入製得的(de)坩堝(guō)中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止(zhǐ)鎂碳磚(zhuān)的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種(zhǒng)LF爐爐渣(zhā)研磨成200目細(xì)粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將(jiāng)其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂(měi)碳(tàn)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(dù)時(shí),熔(róng)渣與鎂碳磚的潤濕角,以(yǐ)此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕(shī)功用。實驗(yàn)結果及分析潤濕角檢測。根據(jù)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(duō)的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更(gèng)清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此(cǐ),可在(zài)一定範圍(wéi)內(nèi)調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製(zhì)品的潤濕角度,從而提高(gāo)鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析(xī)。鐵少和鐵(tiě)多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯(xiǎn)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(tiě)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(shí),與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且(qiě),低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚(chǔ)強(qiáng)於(yú)高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的(de)潤濕角相對較(jiào)小,相反條件下(xià)對鎂(měi)碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂(měi)碳(tàn)磚的熔蝕。研討(tǎo)者進一步研討發現,LF爐渣首先(xiān)潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著(zhe)石墨氧化後留下的氣(qì)孔侵入鎂碳磚(zhuān)的基質中,充填在豐(fēng)滿鎂砂顆粒(lì)周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔(róng)蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點(diǎn)液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著(zhe)反響時間延(yán)伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角(jiǎo)將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳(tàn)磚的腐蝕層和原(yuán)磚層的(de)組成與(yǔ)功用(yòng),特別是熱膨脹係(xì)數有很大差別。當在運用進程中遭到(dào)熱震作用和熱衝(chōng)擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉(liàn)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(rù)到耐火材(cái)料內(nèi)部更(gèng)深的部位,構(gòu)成更厚的反響(xiǎng)層,這(zhè)將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴(yán)重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影(yǐng)響主要表現爲化學腐蝕及由此發作的熱震(zhèn)動搖(yáo)性差(chà),出現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐(lú)熔渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率(lǜ),且低鐵LF爐(lú)渣的潤濕現象(xiàng)更清楚。在(zài)腐蝕實驗中,這種現象使與低鐵熔渣接(jiē)觸的鎂碳磚抗腐蝕才(cái)幹降低(dī)。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣(zhā)腐蝕壽命,可從調(diào)理熔(róng)渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角著(zhe)手,在鎂碳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(jīng)過優化鎂碳磚的基(jī)質結構,改善鎂碳磚中石墨的引(yǐn)入方式及參與量,調理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運(yùn)用進(jìn)程中由於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸(shēn)LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。
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