鎂碳(tàn)磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣(zhā)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(le)渣線鎂碳(tàn)磚的運用壽命,影響LF爐精煉(liàn)消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影(yǐng)響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實(shí)驗原料與進程實(shí)驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高(gāo)鐵(tiě)爐渣。鎂碳磚選用鞍(ān)鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將(jiāng)渣線鎂碳磚製成(chéng)內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵(tiě)渣和高鐵渣區分裝入(rù)製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中(zhōng)止鎂碳磚的抗渣腐蝕(shí)實驗。
他(tā)們將兩種LF爐爐渣研磨成200目(mù)細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲(wèi)結合劑(jì),將其壓製成(chéng)ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於(yú)渣線鎂碳(tàn)磚製成的墊片上,將其置於耐火度檢(jiǎn)測(cè)儀DRH-III中,觀(guān)察試樣抵達半球(qiú)溫度時,熔渣與鎂碳磚(zhuān)的潤濕角,以此表(biǎo)征熔渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕功用。實(shí)驗結果及分析潤(rùn)濕角檢測。根據LF爐兩(liǎng)種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研(yán)討者計(jì)算得出,鐵少的LF爐渣對(duì)鎂碳磚的潤(rùn)濕角爲(wèi)45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角(jiǎo)爲58°。由此可見,LF爐(lú)的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的(de)熔渣潤濕(shī)現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐(lú)渣成分,增大熔渣對製品(pǐn)的潤濕(shī)角度,從而提高鎂碳磚(zhuān)的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多(duō)的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後(hòu)的SEM形貌圖顯示,被LF爐(lú)渣腐(fǔ)蝕後,鎂碳磚的表(biǎo)麵均構成一(yī)薄薄的掛渣(zhā)層,且鐵少(shǎo)的試樣掛渣層相對清楚(chǔ)。
由於腐蝕時間短,被兩種熔(róng)渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐(fǔ)蝕層均較薄,同(tóng)時,與(yǔ)熔渣接(jiē)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(shí)清楚強(qiáng)於高鐵LF爐渣,腐蝕層(céng)相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚(zhuān)的潤濕速率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後(hòu)沿著石(shí)墨氧化後留下的氣(qì)孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在樂山鎂砂(shā)顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔(róng)蝕,生成含(hán)有Ca、Si、Al的低熔點液相,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(shēn),鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆(kē)粒將鑲嵌於液相中(zhōng),鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕,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(bié)。當在運用(yòng)進程(chéng)中遭到熱震作用和熱衝擊(jī)時,鎂(měi)碳磚(zhuān)的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精(jīng)煉(liàn)溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐(lú)渣可以滲入到耐(nài)火(huǒ)材料內部更深的部位,構(gòu)成更厚的反響層(céng),這將加劇鎂碳磚內(nèi)襯的熔損,出現嚴重(chóng)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發作的熱震(zhèn)動搖性(xìng)差,出現剝落損毀。延伸(shēn)渣線用鎂碳(tàn)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°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損(sǔn)毀(huǐ)速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現象使與(yǔ)低鐵熔渣接觸的鎂(měi)碳磚抗腐蝕才幹(gàn)降低。
爲延伸LF爐鎂碳(tàn)磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成(chéng)分(fèn)、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手(shǒu),在鎂(měi)碳磚表麵構(gòu)成動搖(yáo)的掛渣層,防止表麵石墨的氧化(huà),抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結(jié)構,改(gǎi)善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理基質的配料組成,從而影響(xiǎng)鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化構成的氣孔(kǒng)的數量、尺寸、外形和(hé)分布,進而延伸LF爐渣(zhā)線鎂(měi)碳磚的運用壽命。
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