鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝(bāo)落損毀現象,延伸了渣線(xiàn)鎂碳磚(zhuān)的運用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研討者研討了LF爐爐渣對鎂碳(tàn)磚的抗腐(fǔ)蝕功用的影響,討(tǎo)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程(chéng)實驗(yàn)選(xuǎn)用LF爐用的低鐵爐渣(zhā)和高鐵爐渣。鎂碳磚(zhuān)選用(yòng)鞍鋼目前運(yùn)用的渣線鎂碳(tàn)磚(zhuān)MT-14。研(yán)討者(zhě)將渣線(xiàn)鎂碳磚製成(chéng)內徑(jìng)爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後(hòu),將(jiāng)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(měi)碳(tàn)磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成200目(mù)細粉(fěn),以熱塑性酚醛樹脂作爲結(jié)合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上,將其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的(de)潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的(de)潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角(jiǎo)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°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種(zhǒng)熔渣均能(néng)潤濕(shī)鎂碳磚(zhuān),且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清(qīng)楚。因(yīn)此,可在一定範圍內調(diào)理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕(shī)角度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣(zhā)腐蝕分析。鐵少和鐵多(duō)的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖(tú)顯示,被LF爐渣腐(fǔ)蝕後,鎂碳磚的(de)表麵均構成一薄(báo)薄(báo)的(de)掛渣層,且鐵少的試樣掛渣(zhā)層相對清楚(chǔ)。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳(tàn)磚表麵的腐蝕(shí)層(céng)均較薄(báo),同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作(zuò)氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵(tiě)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(yú)低(dī)鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小(xiǎo),相反條件下對鎂碳磚的潤(rùn)濕(shī)速率快,從而(ér)加(jiā)速了鎂(měi)碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣(zhā)首先潤濕鎂碳磚表(biǎo)麵,然後沿(yán)著石墨氧化後留下的氣孔侵(qīn)入鎂碳磚的基質中(zhōng),充填在揭陽鎂砂顆粒周圍,與鎂(měi)砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有(yǒu)Ca、Si、Al的低(dī)熔點液相,從而逐(zhú)步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以(yǐ)推測,隨著反響(xiǎng)時間延伸,鎂碳磚中將構成(chéng)膠結結構,鎂砂(shā)顆粒(lì)將鑲嵌(qiàn)於液相中,鎂砂顆粒(lì)邊角將(jiāng)被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和原磚層的組成與功用,特別是熱膨脹係數有很大差別。當在運(yùn)用進程中(zhōng)遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工(gōng)麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精(jīng)煉的條(tiáo)件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度(dù)降低,加上爐襯內(nèi)部溫度也(yě)較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位,構成更(gèng)厚的反響層,這將加(jiā)劇鎂碳磚內襯的(de)熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及(jí)由此發作的熱震動搖性差,出現剝落損毀。延伸渣(zhā)線(xiàn)用鎂(měi)碳(tàn)磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角均小於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損(sǔn)毀速率,且低鐵LF爐(lú)渣的潤濕現象更清(qīng)楚。在(zài)腐蝕實驗中,這種(zhǒng)現象使與(yǔ)低鐵熔渣接觸的鎂碳磚(zhuān)抗腐蝕才幹降(jiàng)低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在(zài)鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨(mò)的氧化,抑製熔渣(zhā)對(duì)鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚(zhuān)的基質結構,改(gǎi)善鎂碳磚中石墨(mò)的引入(rù)方式(shì)及(jí)參與(yǔ)量,調(diào)理基質的配(pèi)料組成,從而影響鎂碳磚(zhuān)在運用進程中由(yóu)於碳氧化構成的氣孔的數(shù)量、尺寸、外形和分布,進而(ér)延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。
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