鎂碳磚與(yǔ)鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致(zhì)鎂碳磚熱震動搖(yáo)性(xìng)差,出現剝落損毀(huǐ)現象,延(yán)伸了渣線鎂碳磚(zhuān)的運用(yòng)壽命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研(yán)討者研討(tǎo)了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐(lú)渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進程(chéng)實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的(de)渣線鎂碳(tàn)磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑(jìng)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(zhuāng)入製得的坩堝中,於(yú)1600℃保溫3h,采用(yòng)靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐(fǔ)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(shì)樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上(shàng),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(zhā)與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功(gōng)用。實(shí)驗結果及分析潤濕(shī)角檢(jiǎn)測。根(gēn)據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角表示圖(tú),研討者計算(suàn)得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的(de)潤濕角爲45°,鐵(tiě)多的LF爐渣對鎂碳磚的(de)潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳(tàn)磚,且鐵少(shǎo)的熔渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可(kě)在一定範圍內調理(lǐ)LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角度,從而(ér)提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵(tiě)少和鐵多的LF爐渣對(duì)鎂碳磚坩堝腐蝕後的(de)SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後(hòu),鎂碳磚的表麵均(jun1)構(gòu)成一薄薄的掛渣(zhā)層,且(qiě)鐵少(shǎo)的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時(shí)間短,被兩種熔渣腐蝕(shí)後,鎂碳磚表麵(miàn)的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳(tàn)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(zhā)對鎂碳磚的腐蝕(shí)清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕(shī)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爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然(rán)後沿著石墨氧化後留下的氣孔(kǒng)侵入鎂(měi)碳磚的基質中,充填在平涼鎂砂顆(kē)粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔(róng)蝕,生成(chéng)含有(yǒu)Ca、Si、Al的低熔點液相,從而(ér)逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨(suí)著(zhe)反響時間延伸,鎂碳磚中將構(gòu)成(chéng)膠結結構,鎂砂顆(kē)粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊(biān)角將(jiāng)被熔渣熔蝕,變得(dé)圓滑,從而使(shǐ)鎂碳磚的腐蝕層和原磚層的組成與功用,特別是熱(rè)膨脹係(xì)數有很大差別(bié)。當在運用進程中(zhōng)遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的(de)打工麵將發作剝(bāo)落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度高,爐渣(zhā)的黏度(dù)降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更(gèng)深的部(bù)位,構成更厚的(de)反響(xiǎng)層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的(de)影響主要表現爲(wèi)化學腐蝕及由(yóu)此發作的熱震動(dòng)搖(yáo)性差,出現剝(bāo)落損毀。延伸渣線用鎂碳(tàn)磚壽命的(de)途徑綜上所述,兩種LF爐熔(róng)渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角均小於90°,易於潤(rùn)濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加(jiā)速鎂碳磚(zhuān)的損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實(shí)驗中,這種現象使與低鐵熔渣接(jiē)觸的鎂碳磚(zhuān)抗腐蝕才幹降低(dī)。
爲(wèi)延(yán)伸LF爐鎂碳磚的抗(kàng)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,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚(zhuān)表麵的潤濕,或許經過(guò)優化(huà)鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理(lǐ)基質的配料組成,從而影響鎂碳磚(zhuān)在運用(yòng)進程(chéng)中由於碳氧化構成的(de)氣孔的數量、尺寸、外形和(hé)分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。