鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時(shí),爐渣腐蝕(shí)鎂碳(tàn)磚,由此(cǐ)招致(zhì)鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,延伸(shēn)了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐(lú)精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運(yùn)用壽命,研討者研(yán)討了LF爐爐(lú)渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的(de)影響,討論(lùn)了延伸LF爐(lú)渣(zhā)線用(yòng)鎂碳磚壽命的途徑。鎂(měi)碳磚價錢實驗原(yuán)料與進(jìn)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(qián)運(yùn)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(wèi)ф120mm×100mm的坩堝試(shì)樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得的坩(gān)堝中,於1600℃保溫3h,采用靜(jìng)態坩堝(guō)法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他(tā)們將兩種LF爐(lú)爐渣研磨成200目細粉,以(yǐ)熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其(qí)壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上(shàng),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(yǔ)鎂碳(tàn)磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚(zhuān)的潤(rùn)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角爲58°。由(yóu)此可見,LF爐的(de)兩種熔渣均能潤濕(shī)鎂碳磚,且(qiě)鐵少的熔渣(zhā)潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一(yī)定(dìng)範圍(wéi)內調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤(rùn)濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐(fǔ)蝕功用。抗渣腐蝕分析(xī)。鐵少和鐵多的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂(měi)碳磚的表麵均構成一薄薄的掛(guà)渣層,且鐵少的試樣掛渣(zhā)層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被(bèi)兩種熔渣腐蝕(shí)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(lín)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強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由(yóu)於低鐵渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角相對較(jiào)小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而(ér)加速了鎂碳磚(zhuān)的(de)熔蝕。研討者進(jìn)一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧化後留(liú)下(xià)的氣孔侵入鎂(měi)碳磚的(de)基質中,充(chōng)填在靜(jìng)安鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低(dī)熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒(lì)。
由此可以推測,隨著反響時間延伸(shēn),鎂碳磚中將構(gòu)成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得(dé)圓滑,從(cóng)而使鎂(měi)碳磚的腐蝕層和原磚層的組成與功(gōng)用,特別是熱膨脹係(xì)數有(yǒu)很大(dà)差別。當在運用進程中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀(huǐ),在LF爐外精煉的條件下,由於精(jīng)煉溫度(dù)高,爐渣的黏度降低(dī),加上(shàng)爐襯內部(bù)溫度也較高,爐(lú)渣可以滲入到耐火材料(liào)內(nèi)部更深的部位,構成更(gèng)厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要(yào)表現爲(wèi)化學腐蝕及由(yóu)此發作的熱震動搖(yáo)性差,出(chū)現剝落損毀(huǐ)。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑(jìng)綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤(rùn)濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐(lú)渣的潤濕現(xiàn)象更清楚。在腐蝕實驗中,這(zhè)種現(xiàn)象使與低鐵熔(róng)渣(zhā)接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延(yán)伸LF爐鎂(měi)碳磚的抗渣(zhā)腐(fǔ)蝕壽命,可從(cóng)調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成(chéng)動搖的掛渣層,防(fáng)止表麵石(shí)墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚(zhuān)的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理基質的配料(liào)組成(chéng),從而(ér)影響鎂碳磚在運用進程中(zhōng)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爐渣線鎂碳磚的運用壽命(mìng)。
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