鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時(shí),爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝(bāo)落損毀現象,延伸了渣(zhā)線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延(yán)伸鎂(měi)碳磚的運用壽命,研討(tǎo)者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論(lùn)了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑(jìng)。鎂碳(tàn)磚價(jià)錢實(shí)驗原料與(yǔ)進程實驗選用LF爐用(yòng)的低鐵爐渣和(hé)高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣(zhā)線鎂碳磚(zhuān)MT-14。研討者將渣線鎂碳磚(zhuān)製成(chéng)內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的(de)坩堝試樣(yàng)後,將LF低鐵渣和(hé)高鐵渣區分裝入製得的(de)坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中(zhōng)止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們(men)將兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉,以(yǐ)熱塑性(xìng)酚醛樹(shù)脂(zhī)作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上,將其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵(dǐ)達半球溫(wēn)度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實(shí)驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐(lú)兩(liǎng)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(tiě)少(shǎo)的LF爐渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵(tiě)多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清(qīng)楚,對磚的腐蝕更清楚。因(yīn)此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣成分,增(zēng)大熔渣對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖(tú)顯示,被(bèi)LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對(duì)清(qīng)楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚(zhuān)表麵的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接(jiē)觸的鎂碳磚表麵(miàn)處鱗片狀石墨發作氧化,基(jī)質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高(gāo)鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小(xiǎo),相反條件(jiàn)下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而(ér)加速(sù)了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐(lú)渣首先潤濕鎂碳(tàn)磚表麵,然(rán)後沿著石墨氧化(huà)後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在泰安鎂砂(shā)顆粒(lì)周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐(fǔ)蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低(dī)熔點液相,從而逐步(bù)蠶食鎂砂顆(kē)粒。
由此可以推測,隨著反響時(shí)間延伸,鎂碳磚中將(jiāng)構成膠結結構,鎂(měi)砂顆粒將鑲嵌於(yú)液相中(zhōng),鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓(yuán)滑,從而使(shǐ)鎂碳磚的(de)腐蝕層和原(yuán)磚(zhuān)層的組成與功用,特別是熱膨脹係數有很(hěn)大差別。當在運用進程中遭到熱震作用和熱衝(chōng)擊時,鎂碳(tàn)磚的打工麵將發作剝落掉片(piàn)損毀,在(zài)LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度高,爐(lú)渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也(yě)較高,爐渣可以滲入到耐(nài)火材料內部(bù)更深的部位,構成更厚(hòu)的(de)反響層,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爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化(huà)學腐蝕及由此發作的熱震動搖性差,出現剝落損毀。延(yán)伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小(xiǎo)於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂(měi)碳磚(zhuān)的損毀速率,且低鐵LF爐渣(zhā)的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現(xiàn)象使與低鐵熔(róng)渣(zhā)接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低(dī)。
爲延伸LF爐鎂碳磚的(de)抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增(zēng)大熔渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表(biǎo)麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣(zhā)對鎂碳磚表麵的潤濕,或(huò)許經過優化鎂(měi)碳磚的(de)基質結構,改善鎂碳磚中石(shí)墨的引入(rù)方(fāng)式及參與量(liàng),調理基質的配料組成,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(xíng)和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命(mìng)。
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