鎂碳磚與鋼液和爐渣接(jiē)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,影響LF爐精煉消費。爲延(yán)伸鎂(měi)碳磚的運用壽命,研討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕(shí)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(jià)錢實驗原(yuán)料與進(jìn)程實驗選(xuǎn)用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚(zhuān)MT-14。研討者將渣線鎂(měi)碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後(hòu),將LF低鐵渣(zhā)和高鐵渣區分(fèn)裝入製得的(de)坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳(tàn)磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩(liǎng)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(de)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(zhōng),觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的(de)潤濕角(jiǎo),以此表征(zhēng)熔渣對(duì)鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算(suàn)得(dé)出,鐵少的LF爐(lú)渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由(yóu)此可見,LF爐的兩種熔渣均(jun1)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(gèng)清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角(jiǎo)度,從而提高鎂碳磚(zhuān)的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐(lú)渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣(zhā)腐蝕後,鎂(měi)碳磚的表麵均構成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛(guà)渣層(céng)相對清楚。
由(yóu)於腐蝕(shí)時間短,被兩種(zhǒng)熔(róng)渣腐蝕後,鎂碳磚表麵(miàn)的腐蝕層均較薄,同時,與熔(róng)渣接觸的鎂(měi)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爐渣對鎂碳磚的腐蝕清(qīng)楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕(shí)層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)相對較小(xiǎo),相反(fǎn)條件下對鎂碳磚的潤濕速(sù)率快,從而加速了鎂(měi)碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳(tàn)磚表麵,然後(hòu)沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中(zhōng),充填(tián)在五指山鎂(měi)砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有(yǒu)Ca、Si、Al的低熔點液相(xiàng),從而逐(zhú)步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成(chéng)膠結(jié)結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣(zhā)熔蝕,變(biàn)得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和原磚層的組成與功用,特別是(shì)熱(rè)膨脹係數有(yǒu)很大差別(bié)。當在運用進程中遭到熱震作(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爐外精煉的(de)條件下,由於精煉(liàn)溫度高,爐渣的黏(nián)度降(jiàng)低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位(wèi),構成更厚的反響層,這(zhè)將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此(cǐ),LF爐渣對鎂碳磚的影(yǐng)響主要表現爲化學腐蝕及由此(cǐ)發作的熱震動搖性差,出現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳(tàn)磚壽命的途徑綜上所述,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(zhuān)表麵,與鎂碳磚接(jiē)觸時將加速(sù)鎂碳磚的損(sǔn)毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕(shī)現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現(xiàn)象使(shǐ)與低鐵熔渣(zhā)接觸(chù)的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳(tàn)磚的抗渣腐蝕壽命,可從(cóng)調理熔渣的成(chéng)分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳(tàn)磚表麵(miàn)構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對(duì)鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂(měi)碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理基質的配料組成,從而影響(xiǎng)鎂碳磚在運用進程(chéng)中由於碳氧化構成的氣孔的(de)數量(liàng)、尺寸、外(wài)形和分布,進而延伸LF爐渣線(xiàn)鎂碳磚的(de)運用壽命。
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