鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出(chū)現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂(měi)碳磚的運用壽命,影響LF爐(lú)精煉消費。爲延伸鎂碳磚(zhuān)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(yòng)的影響,討論了延伸LF爐(lú)渣(zhā)線用(yòng)鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進程實驗(yàn)選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚(zhuān)選(xuǎn)用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(wèi)ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製(zhì)得的坩堝(guō)中(zhōng),於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法(fǎ)中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣(yàng),放於渣(zhā)線鎂碳磚製成的墊片上,將其置於耐火度(dù)檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗(yàn)結果及分(fèn)析潤(rùn)濕角檢測。根據(jù)LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)表示圖,研討(tǎo)者(zhě)計算(suàn)得出,鐵(tiě)少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)爲45°,鐵多的LF爐渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂(měi)碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚,對磚(zhuān)的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內(nèi)調理(lǐ)LF爐爐渣成分,增大熔渣對製(zhì)品的潤濕角度,從而提高(gāo)鎂碳磚的抗(kàng)腐蝕(shí)功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和(hé)鐵多的LF爐(lú)渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐(fǔ)蝕後,鎂碳磚的表麵均構(gòu)成一薄薄的掛渣層,且鐵少的(de)試樣掛渣層相對清(qīng)楚。
由於腐蝕時間短(duǎn),被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表(biǎo)麵的腐蝕層均較薄,同(tóng)時(shí),與熔渣接觸的鎂(měi)碳磚表麵處鱗(lín)片狀石(shí)墨發作(zuò)氧化,基質較疏(shū)鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清(qīng)楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對(duì)較小,相反條件下對鎂(měi)碳磚的潤濕速率快(kuài),從而(ér)加速了鎂(měi)碳磚的熔(róng)蝕。研討者進一(yī)步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂(měi)碳磚表麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在南(nán)川鎂砂顆(kē)粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學(xué)腐蝕(shí)熔(róng)蝕,生成含有Ca、Si、Al的(de)低熔(róng)點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中(zhōng)將(jiāng)構(gòu)成膠結結構,鎂砂顆粒將(jiāng)鑲(xiāng)嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將被(bèi)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,特別是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(de)條件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加(jiā)上爐襯(chèn)內部溫度也(yě)較高,爐(lú)渣可以(yǐ)滲入到耐火材料內部(bù)更深的部位,構成更厚的反響層,這將(jiāng)加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的(de)剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)的影(yǐng)響主(zhǔ)要表現爲化學腐蝕及由(yóu)此發作的熱震動搖性差,出現剝落損毀(huǐ)。延伸(shēn)渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩(liǎng)種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳(tàn)磚(zhuān)表麵(miàn),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(jiē)觸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、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成(chéng)動搖的掛渣層(céng),防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表(biǎo)麵的潤濕,或許經過(guò)優(yōu)化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的(de)引入方式及參與量,調理基質(zhì)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的數量、尺寸、外(wài)形和分(fèn)布,進而延伸LF爐渣線(xiàn)鎂碳磚的(de)運用壽命。