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差,出(chū)現(xiàn)剝落損毀現(xiàn)象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命(mìng),影響LF爐精(jīng)煉(liàn)消費。爲延伸鎂(měi)碳磚的運用壽命,研討者研(yán)討了(le)LF爐爐渣(zhā)對鎂碳磚的(de)抗(kàng)腐蝕功用的影響,討論(lùn)了延伸LF爐渣線用鎂碳(tàn)磚壽命(mìng)的途徑。鎂(měi)碳磚價錢實驗原料與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和(hé)高鐵(tiě)爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼(gāng)目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討(tǎo)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(jiāng)LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得(dé)的坩堝中,於(yú)1600℃保溫3h,采用(yòng)靜態坩堝(guō)法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹(shù)脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓(yuán)柱試樣,放於渣線鎂(měi)碳磚製成的(de)墊片上,將(jiāng)其置於耐火度檢測(cè)儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫(wēn)度時,熔(róng)渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分(fèn)析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計(jì)算得出(chū),鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角爲(wèi)45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角爲58°。由(yóu)此可見(jiàn),LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔(róng)渣潤(rùn)濕現象更清楚,對磚(zhuān)的腐蝕更清楚。因此,可在(zài)一定範圍內調(diào)理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角度(dù),從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用(yòng)。抗渣腐蝕(shí)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(tiě)少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表(biǎo)麵的(de)腐蝕(shí)層均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧(yǎng)化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的(de)腐(fǔ)蝕清(qīng)楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於(yú)低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相反條件(jiàn)下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而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(biǎo)麵,然後沿著(zhe)石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳(tàn)磚(zhuān)的基質(zhì)中,充(chōng)填在圖木(mù)舒克鎂砂顆粒周圍,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(měi)砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時(shí)間延伸(shēn),鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂(měi)砂顆粒將(jiāng)鑲嵌於液相(xiàng)中,鎂(měi)砂顆粒邊角將被熔渣(zhā)熔(róng)蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚(zhuān)的腐蝕層和原磚層(céng)的組成與功用(yòng),特別是熱膨(péng)脹係數有很大(dà)差別。當在運用(yòng)進程中遭到熱震作用和熱衝擊(jī)時(shí),鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀(huǐ),在LF爐外精煉的條件下,由於精(jīng)煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫(wēn)度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部(bù)更(gèng)深的部位,構成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片(piàn)損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響(xiǎng)主要(yào)表現爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性差(chà),出現(xiàn)剝(bāo)落損毀。延伸(shēn)渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩(liǎng)種LF爐熔渣(zhā)對鎂碳磚(zhuān)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(měi)碳磚(zhuān)的損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在(zài)腐蝕實驗中,這種現象使與低(dī)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(mìng),可從調理熔(róng)渣的成分(fèn)、增(zēng)大(dà)熔渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)著手,在鎂碳磚表麵構成動搖(yáo)的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對(duì)鎂碳磚表(biǎo)麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質(zhì)結構,改善鎂碳(tàn)磚中石墨的(de)引入方式及參與量,調理(lǐ)基質的(de)配料組(zǔ)成(chéng),從而影響鎂碳磚在運用進程中(zhōng)由於碳氧化構成的氣孔的數(shù)量、尺寸(cùn)、外形和分布,進(jìn)而(ér)延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。