鎂(měi)碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐(fǔ)蝕鎂碳磚,由此招(zhāo)致鎂碳磚(zhuān)熱震動搖性(xìng)差,出現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運(yùn)用壽命,研討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的(de)抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂(měi)碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與(yǔ)進程實驗(yàn)選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵(tiě)爐渣。鎂(měi)碳磚選用(yòng)鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的(de)坩堝試樣後,將LF低鐵渣(zhā)和高鐵渣區分裝(zhuāng)入(rù)製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他(tā)們將(jiāng)兩種LF爐(lú)爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱(zhù)試樣,放於(yú)渣(zhā)線鎂碳磚製成的(de)墊片上,將(jiāng)其置於耐火(huǒ)度(dù)檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵(dǐ)達半球溫度時,熔渣(zhā)與鎂碳磚的(de)潤濕(shī)角,以此表征(zhēng)熔渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕功用。實驗(yàn)結果及分析潤濕角檢測。根(gēn)據LF爐兩種(zhǒng)爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂(měi)碳磚的(de)潤濕角爲(wèi)45°,鐵多的(de)LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種(zhǒng)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(gèng)清(qīng)楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣成分(fèn),增大(dà)熔渣對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功(gōng)用。抗渣(zhā)腐蝕分析。鐵少和鐵多(duō)的LF爐渣對(duì)鎂碳磚坩堝腐蝕後(hòu)的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐(fǔ)蝕後,鎂碳磚的表麵均(jun1)構成一薄薄的掛渣層,且鐵(tiě)少的試樣(yàng)掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間(jiān)短(duǎn),被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層均較薄,同(tóng)時,與熔渣接觸(chù)的鎂碳磚表麵處(chù)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(qīng)楚(chǔ)強於高鐵(tiě)LF爐渣,腐蝕層相對較深。這(zhè)是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角相對較小,相反條件(jiàn)下對鎂碳磚的(de)潤濕速率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討(tǎo)者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表(biǎo)麵,然後沿著石墨氧化(huà)後留下的氣孔侵入鎂碳(tàn)磚的基質中,充填在馬鞍山鎂砂顆粒周圍,與鎂砂(shā)顆粒中(zhōng)止化學腐蝕熔(róng)蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步(bù)蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚(zhuān)中將構成膠(jiāo)結結構,鎂砂顆粒將鑲(xiāng)嵌於液相中(zhōng),鎂砂顆粒(lì)邊(biān)角(jiǎo)將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚(zhuān)的腐(fǔ)蝕層和原(yuán)磚層的組成與功用,特別是熱(rè)膨(péng)脹係數(shù)有(yǒu)很(hěn)大(dà)差別。當在運(yùn)用進程中遭到熱震作用和熱衝(chōng)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(tiáo)件下,由(yóu)於精煉溫(wēn)度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部(bù)溫度也較高,爐渣可以滲入(rù)到耐火材料內部更深的部位,構成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴(yán)重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對(duì)鎂碳磚的(de)影響(xiǎng)主要表現爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性差(chà),出現(xiàn)剝落損毀。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(jun1)小於(yú)90°,易於潤(rùn)濕鎂碳(tàn)磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損(sǔn)毀速率,且低鐵LF爐渣(zhā)的潤濕現象(xiàng)更(gèng)清楚。在腐蝕實驗中,這(zhè)種現象使(shǐ)與低(dī)鐵熔渣接觸(chù)的(de)鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延(yán)伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐(fǔ)蝕(shí)壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔(róng)渣對鎂碳磚的(de)潤濕(shī)角著(zhe)手,在鎂碳磚表麵構成動搖的(de)掛渣層,防止表(biǎo)麵石墨的氧化(huà),抑製熔(róng)渣對(duì)鎂碳磚(zhuān)表麵(miàn)的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構(gòu),改善鎂碳(tàn)磚中石墨的引入方式(shì)及參與量(liàng),調理(lǐ)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。