鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸(chù)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,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影(yǐng)響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研(yán)討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的(de)抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線(xiàn)用鎂碳磚壽命的途(tú)徑。鎂碳磚價錢實(shí)驗原料與進程實驗選用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(zhuān)MT-14。研(yán)討(tǎo)者將渣線鎂碳磚(zhuān)製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中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(fěn),以熱塑性酚醛樹脂作(zuò)爲結合劑,將其壓製(zhì)成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線(xiàn)鎂碳磚製成的墊片上,將其置於耐火度檢測儀DRH-III中(zhōng),觀察試樣(yàng)抵達(dá)半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以(yǐ)此表征(zhēng)熔渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕功(gōng)用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕(shī)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爐渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角爲(wèi)58°。由此(cǐ)可見,LF爐的兩種熔渣(zhā)均能潤濕鎂碳磚,且鐵少(shǎo)的熔渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此(cǐ),可在一(yī)定範圍內調理(lǐ)LF爐(lú)爐渣成分,增大熔渣對製品(pǐn)的潤濕角度(dù),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(shì),被LF爐渣腐蝕後(hòu),鎂碳磚的表(biǎo)麵均構成(chéng)一薄薄(báo)的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對清(qīng)楚。
由於腐蝕時(shí)間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕(shí)層均較薄,同時,與熔渣接(jiē)觸的鎂碳磚表麵(miàn)處(chù)鱗(lín)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(zhuān)的腐蝕清楚強於高(gāo)鐵(tiě)LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣(zhā)對鎂碳磚的潤(rùn)濕角相對較(jiào)小,相反條(tiáo)件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂(měi)碳磚的熔蝕(shí)。研討者(zhě)進一步研討(tǎo)發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後(hòu)沿著石墨氧化後留下的(de)氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在貴港鎂砂顆粒周圍,與(yǔ)鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含(hán)有Ca、Si、Al的低熔(róng)點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此(cǐ)可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒將(jiāng)鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角(jiǎo)將被熔渣熔蝕,變得圓滑(huá),從而使鎂碳磚的腐蝕(shí)層和原磚(zhuān)層的(de)組成與功用,特別是(shì)熱膨脹係數有很大差別。當在運用進程中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵(miàn)將(jiāng)發作(zuò)剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度(dù)高,爐渣的黏度(dù)降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料(liào)內部更深的(de)部位,構成更(gèng)厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴(yán)重的(de)剝落掉片損(sǔn)毀。
因此,LF爐渣對(duì)鎂(měi)碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由此發作的熱震動(dòng)搖性(xìng)差,出現剝落損毀(huǐ)。延伸渣線用鎂碳磚(zhuān)壽命的途徑(jìng)綜上所述(shù),兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易(yì)於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接(jiē)觸時將加速鎂碳磚的損(sǔn)毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕(shí)實驗(yàn)中(zhōng),這種現象使與低鐵熔渣接(jiē)觸(chù)的鎂碳磚抗腐蝕才幹降(jiàng)低。
爲延(yán)伸LF爐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,抑製熔渣對鎂碳磚(zhuān)表麵的潤濕(shī),或許經過優化鎂碳磚的基(jī)質結構,改善(shàn)鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理基質的配料組成,從而影響鎂碳(tàn)磚在運用進程(chéng)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LF爐渣線鎂碳磚的(de)運用壽命。
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