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(xìng)差,出現剝落損毀現象,延伸了渣(zhā)線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐(lú)精(jīng)煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命(mìng),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爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料(liào)與進(jìn)程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣(zhā)。鎂(měi)碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳(tàn)磚(zhuān)MT-14。研討者將渣(zhā)線鎂(měi)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(zhǐ)鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他(tā)們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉(fěn),以熱塑性酚(fēn)醛樹脂作爲結合(hé)劑,將(jiāng)其(qí)壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣(yàng),放於渣(zhā)線鎂碳(tàn)磚製成的墊片上,將其置於耐火度(dù)檢測儀DRH-III中(zhōng),觀(guān)察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角(jiǎo),以(yǐ)此表(biǎo)征熔渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕功用(yòng)。實驗結(jié)果及分析(xī)潤濕角檢測。根據LF爐兩(liǎng)種爐渣對鎂碳(tàn)磚的(de)潤濕角表(biǎo)示圖,研討者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐(lú)渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐(lú)的(de)兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔(róng)渣潤濕現(xiàn)象更清楚,對磚的腐蝕更(gèng)清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐(lú)爐渣成分,增大(dà)熔渣(zhā)對製品的潤濕角度(dù),從而提高(gāo)鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣(zhā)腐蝕分析(xī)。鐵少和鐵(tiě)多的(de)LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣(zhā)腐蝕(shí)後,鎂碳磚的表麵(miàn)均構(gòu)成一薄薄的掛渣層,且(qiě)鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時(shí)間短,被兩(liǎng)種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層均較薄,同時,與(yǔ)熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵(tiě)LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕(shí)清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕(shí)層相對(duì)較深。這是由於低(dī)鐵渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角相對較小,相反條(tiáo)件下對鎂碳磚的(de)潤濕速率快,從而加(jiā)速(sù)了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研(yán)討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨(mò)氧化後留(liú)下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中(zhōng),充填在三(sān)沙鎂砂顆粒(lì)周圍,與鎂砂顆粒中(zhōng)止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的(de)低熔點液相,從而逐步蠶食鎂(měi)砂顆粒(lì)。
由此可以推(tuī)測,隨(suí)著反(fǎn)響時(shí)間延伸,鎂碳磚中將(jiāng)構成膠結(jié)結構,鎂砂顆粒(lì)將鑲嵌於液相(xiàng)中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣(zhā)熔蝕(shí),變得圓滑,從而使鎂(měi)碳磚的腐蝕層和原磚層的(de)組成(chéng)與功(gōng)用,特別是熱膨脹係數有很大差別。當(dāng)在運用進程中(zhōng)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(de)條件下,由(yóu)於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐(lú)襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火(huǒ)材料內(nèi)部更深的部位,構成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚(zhuān)內襯的熔損(sǔn),出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐(lú)渣對鎂碳磚的影(yǐng)響主要(yào)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(shēn)渣線(xiàn)用鎂(měi)碳磚壽命的(de)途(tú)徑綜上所述,兩(liǎng)種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣(zhā)的潤濕(shī)現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現象(xiàng)使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗(kàng)腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐(lú)鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣(zhā)的成分、增大(dà)熔渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)著手,在鎂碳(tàn)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(de)潤濕,或許(xǔ)經過(guò)優化鎂碳磚的基質結(jié)構,改善鎂碳磚中石墨的(de)引入方式及參與量,調理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運用進程中由(yóu)於碳氧(yǎng)化構成的氣孔的數(shù)量、尺寸、外形和分布(bù),進(jìn)而延伸LF爐渣線鎂碳(tàn)磚的運用壽命。