鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐(fǔ)蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀(huǐ)現象,延伸了渣線鎂(měi)碳(tàn)磚的運用壽命,影響LF爐精煉(liàn)消費。爲延伸鎂碳(tàn)磚的運用(yòng)壽命,研討者研討了LF爐爐(lú)渣(zhā)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(hé)高(gāo)鐵爐(lú)渣。鎂碳磚選用鞍鋼(gāng)目(mù)前運用的(de)渣線(xiàn)鎂碳(tàn)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(shì)樣後,將LF低鐵渣(zhā)和高鐵渣區分裝入(rù)製得的坩堝(guō)中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中(zhōng)止鎂(měi)碳磚的抗渣腐蝕(shí)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(qí)壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放(fàng)於渣線鎂碳磚製成的墊片上,將(jiāng)其置於(yú)耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣(yàng)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(měi)碳(tàn)磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角表示圖(tú),研討者計算得出,鐵少的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳(tàn)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(zhā)潤(rùn)濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此(cǐ),可在一定範圍內(nèi)調(diào)理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角度,從(cóng)而(ér)提高鎂碳磚的抗腐蝕(shí)功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵(tiě)多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐(fǔ)蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛(guà)渣層相對清楚(chǔ)。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐(fǔ)蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸的(de)鎂碳磚表(biǎo)麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質(zhì)較疏鬆。而(ér)且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相(xiàng)對較深。這(zhè)是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳(tàn)磚的潤濕速(sù)率快,從而加速了鎂碳磚(zhuān)的熔蝕。研討者進一步研討發現(xiàn),LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石(shí)墨(mò)氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的(de)基質中(zhōng),充填在瓊中(zhōng)鎂砂顆粒周圍,與(yǔ)鎂砂顆粒中止化學(xué)腐蝕熔蝕,生成(chéng)含有(yǒu)Ca、Si、Al的低熔點液相(xiàng),從而逐步蠶食鎂砂顆(kē)粒。
由此(cǐ)可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於(yú)液相中,鎂砂顆粒邊角將被(bèi)熔渣熔(róng)蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和原磚層的(de)組成與(yǔ)功用,特別是熱膨脹係數有很大差別(bié)。當在運用進程中遭(zāo)到熱震(zhèn)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(lú)外精煉的(de)條件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏(nián)度降低,加上爐襯內部(bù)溫度也較高,爐渣(zhā)可(kě)以滲入到(dào)耐火材料內部更深的部位,構成更(gèng)厚的(de)反(fǎn)響層,這將加劇鎂碳(tàn)磚內襯的熔損,出現(xiàn)嚴重的剝落掉片損毀。
因(yīn)此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表(biǎo)現爲化學腐蝕及由此發作的熱震動(dòng)搖性差,出現剝落損毀(huǐ)。延伸渣線用鎂(měi)碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的(de)潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂(měi)碳磚(zhuān)表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率(lǜ),且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清(qīng)楚(chǔ)。在腐蝕實驗中,這種現象使與低(dī)鐵熔渣接觸的(de)鎂碳磚抗腐蝕才(cái)幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐(fǔ)蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增(zēng)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(zhā)層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳(tàn)磚的基質(zhì)結構,改善鎂碳磚中石墨的引入(rù)方式及參與量,調理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運用進(jìn)程中由於(yú)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(xiàn)鎂碳磚的運用壽命。