鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂(měi)碳磚,由此招致鎂碳(tàn)磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響(xiǎng)LF爐精煉消費(fèi)。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研(yán)討(tǎo)者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用(yòng)的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑(jìng)。鎂碳磚價錢實驗原料與進(jìn)程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚(zhuān)選用鞍鋼目前運用(yòng)的渣線(xiàn)鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低(dī)鐵渣和高鐵渣區分裝入製得的坩堝(guō)中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝(guō)法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕(shí)實(shí)驗(yàn)。
他們(men)將(jiāng)兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製(zhì)成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線(xiàn)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(měi)碳磚的潤濕功(gōng)用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根(gēn)據(jù)LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角表示圖,研討者計(jì)算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵(tiě)多的LF爐渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐(lú)的兩種熔渣均(jun1)能潤濕鎂碳磚,且(qiě)鐵少(shǎo)的熔渣潤濕現象更清楚(chǔ),對磚(zhuān)的腐蝕更清楚。因此,可(kě)在一定範圍內調(diào)理LF爐爐渣成(chéng)分,增大熔渣對製品的潤濕(shī)角度(dù),從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗(kàng)渣腐(fǔ)蝕分析。鐵少和鐵多(duō)的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌(mào)圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成一薄薄的掛渣層,且鐵少(shǎo)的試樣掛渣層相對清楚。
由(yóu)於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐(fǔ)蝕後,鎂(měi)碳磚(zhuān)表麵的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵(miàn)處鱗片狀(zhuàng)石(shí)墨發作氧化(huà),基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐(lú)渣對鎂碳磚的腐蝕清(qīng)楚強於高鐵(tiě)LF爐渣,腐(fǔ)蝕層(céng)相對(duì)較深。這是由於低鐵(tiě)渣(zhā)對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角相對較小,相反(fǎn)條件下(xià)對鎂碳磚的潤(rùn)濕速率快,從而加速了(le)鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐(lú)渣首先潤(rùn)濕鎂碳磚表麵(miàn),然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳(tàn)磚的基質中,充填在瀘州(zhōu)鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕(shí),生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間(jiān)延伸,鎂碳磚中將(jiāng)構成膠結結(jié)構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆(kē)粒邊角將被熔渣(zhā)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(yòng),特別是(shì)熱膨脹係數有很大差別。當在運用進程中遭到熱震作用和熱(rè)衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度(dù)高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度(dù)也較(jiào)高(gāo),爐渣可以滲入到耐火材料(liào)內部更深的部位,構成(chéng)更厚的(de)反響層,這將加劇鎂碳磚(zhuān)內襯的熔損,出現嚴(yán)重的剝落掉片損毀(huǐ)。
因此,LF爐渣對鎂(měi)碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由此發作的熱震(zhèn)動搖性差,出現(xiàn)剝落損毀。延伸渣線用鎂(měi)碳(tàn)磚壽命的途徑綜上所述,兩(liǎng)種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角均小(xiǎo)於90°,易於潤濕鎂(měi)碳磚表麵,與鎂碳磚接觸(chù)時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現象使與低鐵熔渣(zhā)接觸(chù)的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚(zhuān)的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成(chéng)分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂(měi)碳磚表(biǎo)麵構成動搖(yáo)的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔(róng)渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂(měi)碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨(mò)的引入方(fāng)式及參與量,調理基質的配料組成,從而影(yǐng)響鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化構成(chéng)的氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延(yán)伸LF爐渣(zhā)線(xiàn)鎂(měi)碳磚的運用壽命。