鎂碳磚與鋼液和爐渣接(jiē)觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚(zhuān)熱震動搖性差,出現剝落損毀(huǐ)現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響(xiǎng)LF爐精煉消費。爲延伸(shēn)鎂碳磚的運用壽命,研(yán)討(tǎo)者研(yán)討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途(tú)徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣(zhā)和高鐵爐渣。鎂碳磚選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ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的(de)抗渣腐蝕實驗(yàn)。
他們(men)將兩種LF爐爐渣(zhā)研磨成200目(mù)細粉(fěn),以熱塑(sù)性酚醛樹脂(zhī)作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓(yuán)柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊(diàn)片上(shàng),將其置於(yú)耐火度檢測儀DRH-III中,觀(guān)察試樣抵達半(bàn)球溫(wēn)度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的(de)潤濕功用。實驗結果及分析潤濕(shī)角(jiǎo)檢測。根據(jù)LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者(zhě)計算得出,鐵少(shǎo)的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能(néng)潤濕鎂碳(tàn)磚,且(qiě)鐵少的熔(róng)渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚(chǔ)。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗(kàng)腐蝕功用。抗渣(zhā)腐蝕分(fèn)析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝(guō)腐蝕後(hòu)的SEM形貌圖顯示,被LF爐(lú)渣腐(fǔ)蝕後,鎂碳磚的表麵均構成一薄薄的掛渣層(céng),且鐵少的試樣掛渣層相對清(qīng)楚(chǔ)。
由於腐蝕時(shí)間短,被兩(liǎng)種熔渣腐蝕後(hòu),鎂碳(tàn)磚表麵的腐蝕層(céng)均較薄,同時,與(yǔ)熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石(shí)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(chǔ)強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相(xiàng)對較(jiào)深。這是由於低鐵(tiě)渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角相(xiàng)對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而(ér)加速了鎂碳(tàn)磚的熔蝕。研討者進一步研討(tǎo)發現,LF爐(lú)渣首先潤(rùn)濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧(yǎng)化後留下的氣孔侵入鎂(měi)碳磚的基質中,充填在清遠鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,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(tuī)測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠(jiāo)結結構,鎂(měi)砂顆粒將(jiāng)鑲嵌於液相中,鎂砂顆(kē)粒邊角將被熔渣熔蝕(shí),變(biàn)得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和原磚(zhuān)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,由於精煉溫度高,爐(lú)渣的黏度降低(dī),加上爐(lú)襯內部(bù)溫度也較高,爐渣可以滲(shèn)入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(chèn)的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影(yǐng)響主要表現(xiàn)爲化學腐(fǔ)蝕及(jí)由此發(fā)作(zuò)的熱震動搖性差,出現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑(jìng)綜上所(suǒ)述,兩種LF爐熔渣對鎂(měi)碳磚的潤濕(shī)角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳(tàn)磚接觸時(shí)將(jiāng)加速鎂碳磚的損毀速率,且(qiě)低鐵(tiě)LF爐渣的(de)潤濕現象(xiàng)更清楚。在腐(fǔ)蝕實驗中,這種現象使(shǐ)與低鐵熔渣接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(róng)渣的成分(fèn)、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)著手,在鎂碳磚表(biǎo)麵構成動搖的(de)掛(guà)渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵(miàn)的潤濕,或許經過(guò)優化鎂碳磚的基質(zhì)結構,改善鎂碳磚中石(shí)墨的引入方式及(jí)參與(yǔ)量,調(diào)理基質的配(pèi)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(měi)碳磚的運用壽命。
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