鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳(tàn)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,影響LF爐精煉消費(fèi)。爲延伸鎂碳(tàn)磚的運用壽命(mìng),研討者研討了LF爐爐渣對鎂(měi)碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用(yòng)鎂碳(tàn)磚壽命的途(tú)徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進(jìn)程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂(měi)碳磚選(xuǎn)用鞍鋼目前運用(yòng)的(de)渣線鎂碳磚MT-14。研討者(zhě)將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲(wèi)ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵(tiě)渣和高鐵渣區分裝入製得的(de)坩堝中,於1600℃保溫3h,采用(yòng)靜態坩(gān)堝法中止鎂(měi)碳磚的(de)抗渣腐蝕實驗(yàn)。
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,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱(zhù)試樣,放於渣線鎂(měi)碳磚製成的墊片上,將其置於耐火度(dù)檢測儀DRH-III中,觀(guān)察試樣抵達半球(qiú)溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤(rùn)濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的(de)潤(rùn)濕功用。實驗結(jié)果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角表示圖(tú),研(yán)討者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角(jiǎo)爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)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楚,對磚的腐蝕更清楚。因此(cǐ),可在一定範圍內調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳(tàn)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(guō)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(yóu)於(yú)腐蝕時間短,被兩(liǎng)種熔渣腐蝕後,鎂(měi)碳磚表麵的腐蝕層(céng)均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳(tàn)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(tiě)LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由(yóu)於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相反(fǎn)條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加(jiā)速了鎂(měi)碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕(shī)鎂碳磚表麵,然後(hòu)沿著石墨(mò)氧化後留下的氣孔侵(qīn)入鎂碳磚的基質(zhì)中,充填在渭南鎂砂顆粒周(zhōu)圍,與鎂砂(shā)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,從而逐步蠶食鎂砂顆(kē)粒。
由此可以推測,隨著反響時間延伸(shēn),鎂碳磚(zhuān)中將構成膠結(jié)結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液(yè)相中(zhōng),鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得(dé)圓滑,從而使鎂(měi)碳磚的腐(fǔ)蝕(shí)層和原磚層的組成與(yǔ)功用,特別(bié)是熱(rè)膨脹係數有很大差別。當在運用進程中遭到熱震(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,加上爐襯內部溫度(dù)也(yě)較高,爐渣(zhā)可以滲(shèn)入到耐火材料內部更深的(de)部位,構成(chéng)更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重(chóng)的剝落掉片(piàn)損毀(huǐ)。
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(rè)震動搖性差,出現剝落損(sǔn)毀。延伸渣(zhā)線用鎂碳磚壽命的途徑綜(zōng)上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)均小於90°,易(yì)於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳(tàn)磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣(zhā)的潤濕現象更清楚。在腐蝕(shí)實驗中,這(zhè)種(zhǒng)現象使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲(wèi)延(yán)伸(shēn)LF爐(lú)鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理(lǐ)熔渣的(de)成分(fèn)、增大熔(róng)渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛(guà)渣層,防止(zhǐ)表麵石墨(mò)的氧化(huà),抑(yì)製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕(shī),或許(xǔ)經過優化鎂碳磚的基(jī)質結構(gòu),改善鎂碳(tàn)磚(zhuān)中石墨的引入方式及參與量,調理基質的配料組成(chéng),從而影響鎂(měi)碳(tàn)磚在(zài)運用進程中由於(yú)碳氧化構成的氣(qì)孔的數量、尺寸、外(wài)形和分布,進而延伸LF爐渣線(xiàn)鎂碳磚的運用壽命。
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