鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂(měi)碳(tàn)磚熱震動(dòng)搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣(zhā)線鎂碳磚的運用(yòng)壽命,影(yǐng)響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命(mìng),研討者(zhě)研討了LF爐爐渣對鎂(měi)碳磚(zhuān)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(qián)實驗原料與進程實驗選用LF爐用(yòng)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MT-14。研(yán)討(tǎo)者將渣線鎂碳磚製成內徑爲(wèi)ф60mm×50mm,外(wài)徑爲ф120mm×100mm的坩(gān)堝試樣後,將LF低鐵渣和高鐵(tiě)渣區分裝入製得的(de)坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜(jìng)態坩堝法中止(zhǐ)鎂碳磚的抗渣(zhā)腐蝕實驗。
他們將兩種(zhǒng)LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑(sù)性酚(fēn)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(měi)碳磚製成的墊片上,將其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察(chá)試樣抵達半(bàn)球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤(rùn)濕(shī)角,以此表征(zhēng)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(lú)渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算(suàn)得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲(wèi)45°,鐵多的LF爐(lú)渣對(duì)鎂碳磚的(de)潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩(liǎng)種熔渣均能潤(rùn)濕鎂碳磚,且鐵少的(de)熔渣潤濕現象更清楚,對(duì)磚的腐蝕更清楚。因(yīn)此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少(shǎo)和鐵多(duō)的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚坩堝腐蝕後的SEM形貌(mào)圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的(de)表麵均構成(chéng)一薄薄的掛渣層,且鐵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(jun1)較薄,同時,與熔渣(zhā)接觸的(de)鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏(shū)鬆。而且,低鐵LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的腐蝕(shí)清(qīng)楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是(shì)由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小(xiǎo),相反條件(jiàn)下對鎂碳磚的潤(rùn)濕速率快,從而加速(sù)了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕(shī)鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧(yǎng)化後留(liú)下的(de)氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在金山鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學(xué)腐(fǔ)蝕(shí)熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從(cóng)而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可(kě)以推測,隨著反響時(shí)間延伸,鎂碳(tàn)磚中將構成膠結(jié)結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角(jiǎo)將被(bèi)熔渣熔蝕,變得圓滑,從而(ér)使鎂碳磚的腐蝕層和(hé)原(yuán)磚層的組成與功用,特別是熱膨脹係數有很大差別。當在運用(yòng)進(jìn)程(chéng)中遭到熱震作(zuò)用和(hé)熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落(luò)掉片損毀,在LF爐外精(jīng)煉的條件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深(shēn)的部位,構成更(gèng)厚的反響層(céng),這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重(chóng)的剝落(luò)掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳(tàn)磚的影響主要(yào)表現(xiàn)爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性差,出現(xiàn)剝(bāo)落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將(jiāng)加(jiā)速(sù)鎂碳磚(zhuān)的損毀速率,且低鐵LF爐渣的(de)潤濕現象更清楚。在腐蝕實(shí)驗中,這種現象使與低鐵熔渣接觸(chù)的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
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(róng)渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚(zhuān)表麵構成(chéng)動搖的掛(guà)渣層,防止表麵石墨的氧化(huà),抑製熔渣對鎂碳磚表(biǎo)麵的潤濕,或(huò)許經過優化鎂碳(tàn)磚的基質結構,改善鎂碳磚中石(shí)墨的引入(rù)方式及參與量,調理基質的(de)配料組成,從而影(yǐng)響鎂碳磚在運(yùn)用進程中由於碳氧化構成的氣(qì)孔的數量(liàng)、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用(yòng)壽命。