鎂(měi)碳磚與鋼液和爐渣(zhā)接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影(yǐng)響LF爐精煉消費(fèi)。爲(wèi)延伸鎂碳磚的運用(yòng)壽命,研討者研討了LF爐(lú)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徑。鎂碳磚價錢實驗原料(liào)與進程實(shí)驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍(ān)鋼目前運用的(de)渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚(zhuān)製成內(nèi)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(qū)分裝入製得(dé)的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗(kàng)渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐(lú)渣研磨成(chéng)200目細(xì)粉,以熱塑性酚醛樹脂作(zuò)爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱(zhù)試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上,將(jiāng)其(qí)置於耐火度檢測(cè)儀(yí)DRH-III中,觀察試(shì)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(shī)功用。實驗結果及(jí)分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)表(biǎo)示圖,研討者(zhě)計算得出,鐵少的LF爐渣(zhā)對(duì)鎂(měi)碳磚的潤(rùn)濕角爲45°,鐵多的LF爐(lú)渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角爲58°。由此可見(jiàn),LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現(xiàn)象更清楚,對磚的(de)腐蝕更清楚。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(de)潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少(shǎo)和鐵多(duō)的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐(lú)渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均(jun1)構成一薄薄的掛渣層,且鐵少(shǎo)的試樣掛渣層(céng)相(xiàng)對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔(róng)渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層均較薄(báo),同時,與熔渣接觸的(de)鎂碳磚表麵處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清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕(shí)層相對較深。這(zhè)是(shì)由(yóu)於(yú)低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)相對較小,相反條件下(xià)對鎂碳磚的潤濕速率(lǜ)快,從而(ér)加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧化後(hòu)留下的氣(qì)孔侵入鎂碳(tàn)磚(zhuān)的基質中,充填(tián)在三門(mén)峽鎂砂顆粒周(zhōu)圍,與鎂砂顆粒中止(zhǐ)化學腐蝕熔(róng)蝕(shí),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(cǐ)可以推測,隨著反響時間延伸(shēn),鎂碳磚(zhuān)中將構成膠(jiāo)結結構(gòu),鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂(měi)砂顆粒(lì)邊角將被(bèi)熔渣熔(róng)蝕,變(biàn)得圓滑,從而使鎂碳磚(zhuān)的腐蝕層和原(yuán)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(rè)震作(zuò)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(liàn)的條件下,由於精(jīng)煉(liàn)溫度(dù)高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內(nèi)部溫(wēn)度也較(jiào)高,爐(lú)渣(zhā)可以滲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的熔損,出現嚴重的剝落(luò)掉(diào)片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性(xìng)差,出現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上(shàng)所述(shù),兩種(zhǒng)LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時(shí)將加速鎂碳(tàn)磚的損毀速率(lǜ),且低鐵(tiě)LF爐渣的潤濕現象更(gèng)清楚。在腐蝕實驗中,這(zhè)種現象使與(yǔ)低鐵熔渣接觸的鎂碳(tàn)磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳(tàn)磚(zhuān)的抗渣腐蝕(shí)壽命(mìng),可從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳(tàn)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,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚(zhuān)的基質結構,改善鎂碳(tàn)磚中石墨的引入方(fāng)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程中由(yóu)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(shòu)命。
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