鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時(shí),爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震(zhèn)動(dòng)搖性差,出現(xiàn)剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命(mìng),影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽(shòu)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(mìng)的途徑。鎂碳磚價(jià)錢實驗原料與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣(zhā)。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂(měi)碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲(wèi)ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵(tiě)渣(zhā)和高鐵渣(zhā)區分裝入製得的坩(gān)堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚(zhuān)的抗渣腐蝕實驗。
他(tā)們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓(yuán)柱試樣,放於渣線鎂(měi)碳磚製成(chéng)的墊片上,將其置於耐火度檢測儀(yí)DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度(dù)時,熔(róng)渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。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(tiě)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角爲58°。由此可見(jiàn),LF爐的兩(liǎng)種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象(xiàng)更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍(wéi)內調(diào)理LF爐爐渣成分,增大熔渣(zhā)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(shǎo)和(hé)鐵多的LF爐渣對鎂(měi)碳磚坩堝腐蝕(shí)後的SEM形貌圖(tú)顯示,被(bèi)LF爐(lú)渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成(chéng)一薄薄的掛渣層,且鐵少的(de)試樣掛渣層相對(duì)清楚。
由於腐蝕時間短,被(bèi)兩種熔渣腐蝕(shí)後,鎂碳磚表(biǎo)麵(miàn)的腐蝕層均較(jiào)薄,同(tóng)時,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(sōng)。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相(xiàng)對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率(lǜ)快(kuài),從而(ér)加速了鎂(měi)碳磚的熔(róng)蝕。研討者進(jìn)一步研討發現,LF爐(lú)渣首先潤(rùn)濕鎂碳(tàn)磚表麵,然(rán)後沿著(zhe)石墨氧化後留下的氣孔侵(qīn)入鎂碳磚(zhuān)的基質中,充填在淮北鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆(kē)粒(lì)中止化學腐蝕熔蝕(shí),生成含有Ca、Si、Al的低(dī)熔點液相(xiàng),從(cóng)而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳(tàn)磚中將構成膠(jiāo)結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌(qiàn)於液相(xiàng)中,鎂砂(shā)顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂(měi)碳磚的腐蝕層和原磚層的組成與功(gōng)用,特別是(shì)熱膨脹係數(shù)有很大差別。當在運用(yòng)進程中遭到熱(rè)震作用和(hé)熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將(jiāng)發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條(tiáo)件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度降(jiàng)低,加上爐(lú)襯內部溫度也較高,爐(lú)渣可以滲入到耐火材料內部更深的(de)部位,構成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內(nèi)襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因(yīn)此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由此(cǐ)發作的熱震動搖性(xìng)差,出現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑(jìng)綜上(shàng)所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚(zhuān)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(sù)鎂碳磚的(de)損毀速(sù)率,且低鐵LF爐渣的(de)潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現象使與低鐵熔渣(zhā)接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹(gàn)降低。
爲延伸LF爐鎂(měi)碳磚的抗渣(zhā)腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增大(dà)熔渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的(de)氧化,抑製熔渣(zhā)對鎂(měi)碳磚表麵(miàn)的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳(tàn)磚中(zhōng)石墨的引入方式及參(cān)與量,調理(lǐ)基質的配料組成,從而(ér)影響鎂碳磚在運用進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LF爐渣線(xiàn)鎂碳(tàn)磚的運用壽命。