鎂碳磚與鋼液和爐(lú)渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚(zhuān),由(yóu)此招致(zhì)鎂(měi)碳磚熱震動(dòng)搖性差,出(chū)現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉(liàn)消費。爲延伸鎂碳磚的運用(yòng)壽命,研討者研(yán)討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐(fǔ)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(měi)碳磚價(jià)錢實驗(yàn)原料(liào)與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐(lú)渣。鎂碳磚選(xuǎn)用鞍鋼目前運用的渣線鎂(měi)碳磚(zhuān)MT-14。研(yán)討者將渣(zhā)線鎂碳磚製成內徑(jìng)爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝(guō)試樣後,將LF低鐵渣和(hé)高鐵渣區分(fèn)裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采(cǎi)用(yòng)靜態坩堝(guō)法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐渣(zhā)研磨成200目(mù)細粉,以熱塑性酚醛樹脂作(zuò)爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱(zhù)試樣,放於渣線鎂碳磚製(zhì)成(chéng)的墊片上,將其置於耐火(huǒ)度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫(wēn)度時,熔渣與鎂碳磚(zhuān)的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤(rùn)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(shī)角表示圖,研討者計算(suàn)得出,鐵少的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵(tiě)多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的(de)兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範(fàn)圍內調理LF爐爐渣(zhā)成分,增大熔渣對製(zhì)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。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚坩(gān)堝(guō)腐蝕(shí)後(hòu)的SEM形(xíng)貌圖顯示,被LF爐(lú)渣(zhā)腐(fǔ)蝕後,鎂碳磚的表麵均(jun1)構成一薄薄的掛渣層,且(qiě)鐵(tiě)少的試樣掛渣層相對(duì)清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳(tàn)磚(zhuān)表麵的腐蝕(shí)層均較薄,同時,與(yǔ)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。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵(tiě)LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角(jiǎo)相對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速(sù)率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現(xiàn),LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧(yǎng)化(huà)後留下的氣孔侵入鎂碳(tàn)磚的(de)基質中,充填在九龍坡鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒(lì)中止(zhǐ)化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐(zhú)步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構(gòu)成膠結結構,鎂砂(shā)顆(kē)粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕(shí),變得圓滑,從而使鎂碳(tàn)磚的腐蝕層和原磚層的組成與功用,特別(bié)是熱膨脹(zhàng)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(zhuān)的(de)打工麵將發作剝落掉片損(sǔn)毀,在LF爐外精煉的條(tiáo)件下,由於精(jīng)煉(liàn)溫度(dù)高,爐(lú)渣的黏度降低,加上爐襯內部(bù)溫度也較高,爐(lú)渣可以滲入到耐火(huǒ)材料內部(bù)更深的部位,構成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔(róng)損(sǔn),出現嚴重的剝落掉片(piàn)損毀。
因此,LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的影響主(zhǔ)要表現爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性差,出現剝落損毀。延伸渣線(xiàn)用鎂碳磚(zhuān)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(biǎo)麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵(tiě)LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現象使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的(de)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,在鎂(měi)碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔(róng)渣對鎂碳磚表麵(miàn)的潤濕(shī),或許經過優化鎂碳磚的基質(zhì)結構,改善鎂碳磚中石(shí)墨的引入(rù)方式及(jí)參與量,調理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化(huà)構成的氣孔的數量(liàng)、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽(shòu)命。