鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招(zhāo)致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象(xiàng),延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精(jīng)煉(liàn)消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研(yán)討(tǎo)者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響(xiǎng),討論了(le)延伸LF爐(lú)渣(zhā)線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚(zhuān)價錢實驗原料與(yǔ)進程實驗選用LF爐用(yòng)的低鐵爐渣和高鐵(tiě)爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳(tàn)磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩(gān)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鎂碳磚的抗渣腐(fǔ)蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐渣研(yán)磨成200目細粉,以(yǐ)熱塑性酚醛樹(shù)脂作爲結合劑,將(jiāng)其壓(yā)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(yú)耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時(shí),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(yòng)。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(shī)角表示圖(tú),研討者計算得出,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(wèi)58°。由此可(kě)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(gèng)清楚,對磚的腐蝕更清(qīng)楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣成分(fèn),增大熔渣對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕(shí)功(gōng)用。抗渣腐(fǔ)蝕分析。鐵(tiě)少和鐵多的(de)LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚(zhuān)的表麵均構成一薄薄的掛渣層(céng),且鐵少的試樣掛渣(zhā)層相對清楚。
由於腐(fǔ)蝕時間短(duǎn),被兩種熔渣腐(fǔ)蝕後,鎂碳磚表麵(miàn)的腐(fǔ)蝕層均較薄,同時(shí),與熔渣接觸的鎂碳磚(zhuān)表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質(zhì)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,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣(zhā)對鎂碳磚的潤(rùn)濕角(jiǎo)相對較小,相反條件下對鎂(měi)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麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中(zhōng),充填在信陽鎂砂(shā)顆粒周圍,與鎂砂顆粒中(zhōng)止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由(yóu)此可以推測,隨著反(fǎn)響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒將(jiāng)鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊(biān)角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和原磚層的組成與功(gōng)用,特別是熱膨脹係數有很大差別。當在運(yùn)用進程中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝(bāo)落掉片損(sǔn)毀,在LF爐外精煉的條件(jiàn)下(xià),由於精煉溫度高,爐渣(zhā)的黏度降低(dī),加上爐襯內部溫度也較高,爐(lú)渣可以滲入到耐火(huǒ)材料內部更深的部位(wèi),構成更厚(hòu)的反響層,這將加(jiā)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(zhuān)的影響(xiǎng)主要表現爲化學腐蝕及由此發作的(de)熱震動搖性(xìng)差,出現剝落損毀(huǐ)。延伸渣線(xiàn)用(yòng)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於90°,易於(yú)潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速(sù)鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗(yàn)中,這種現象使與低鐵熔渣接觸的鎂(měi)碳磚抗腐蝕(shí)才幹降低。
爲延伸(shēn)LF爐鎂碳磚的抗(kàng)渣腐蝕壽命,可(kě)從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚(zhuān)表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣(zhā)對(duì)鎂碳磚表麵的潤濕(shī),或許經過優化鎂碳磚(zhuān)的基質結構,改善鎂碳磚中石(shí)墨的引入方式及參與量,調理基質的配(pèi)料組成,從而影響鎂(měi)碳磚在(zài)運用進程中由於碳氧化構成的氣(qì)孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚(zhuān)的運用壽命。
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