鎂碳磚與(yǔ)鋼液和爐渣接觸(chù)時,爐渣腐蝕鎂碳(tàn)磚,由(yóu)此招致(zhì)鎂(měi)碳(tàn)磚熱震動搖性差,出(chū)現剝落(luò)損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運(yùn)用壽命,影響LF爐(lú)精煉(liàn)消費(fèi)。爲延伸(shēn)鎂碳磚的運用壽命,研討者研討(tǎo)了(le)LF爐爐渣對鎂碳磚的抗(kàng)腐蝕功(gōng)用的影響,討論了(le)延伸LF爐渣線(xiàn)用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳(tàn)磚價錢(qián)實(shí)驗原(yuán)料與進程實驗選用LF爐用(yòng)的低鐵(tiě)爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂(měi)碳磚MT-14。研(yán)討者將渣(zhā)線鎂碳磚製(zhì)成內(nèi)徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試(shì)樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣(zhā)區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用(yòng)靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕(shí)實驗。
他們將兩種LF爐(lú)爐渣研磨成(chéng)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(yàng)抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征(zhēng)熔渣對鎂碳磚的潤濕(shī)功用。實驗結果(guǒ)及分析潤濕角檢測。根據LF爐(lú)兩種爐渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算得出,鐵少(shǎo)的LF爐(lú)渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的(de)LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕(shī)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(xiàn)象更清楚,對磚的腐蝕更(gèng)清楚。因此,可(kě)在一定範圍(wéi)內調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對(duì)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(zhā)對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯(xiǎn)示,被LF爐渣腐蝕(shí)後(hòu),鎂碳磚(zhuān)的表麵均構成一(yī)薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕(shí)時間短,被兩種(zhǒng)熔渣腐蝕(shí)後,鎂碳磚表(biǎo)麵的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質(zhì)較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳(tàn)磚的腐蝕清楚強(qiáng)於高鐵LF爐渣,腐(fǔ)蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳(tàn)磚(zhuān)的潤(rùn)濕角(jiǎo)相對較(jiào)小,相反條件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(tǎo)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,充填在宜春鎂砂(shā)顆(kē)粒周(zhōu)圍,與鎂砂(shā)顆粒中止化學腐(fǔ)蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液(yè)相,從而逐步(bù)蠶食鎂砂顆粒。
由此(cǐ)可以推測(cè),隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構(gòu),鎂砂顆粒將鑲嵌於液(yè)相中,鎂砂顆粒邊角將被熔(róng)渣熔蝕,變得圓滑,從而使(shǐ)鎂碳磚的腐蝕層和原(yuán)磚層的組成與功用,特別是熱膨脹係數有很大差別。當在運用進程中遭到熱震作用和(hé)熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度(dù)高(gāo),爐渣的黏度降低,加上(shàng)爐襯內(nèi)部溫(wēn)度也較高(gāo),爐渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位,構成(chéng)更(gèng)厚的反響層,這(zhè)將加劇鎂碳磚內(nèi)襯的熔損,出現嚴重的剝落(luò)掉片損毀。
因此,LF爐渣對(duì)鎂碳磚的影響主(zhǔ)要表現爲化學腐蝕及由此發作的(de)熱震(zhèn)動搖性(xìng)差,出現剝落損毀(huǐ)。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所(suǒ)述,兩種(zhǒng)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(zhuān)接觸時將加速鎂碳磚(zhuān)的損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現象使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸(shēn)LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕(shí)壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛(guà)渣層,防止表麵(miàn)石墨的氧化(huà),抑製(zhì)熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理(lǐ)基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運(yùn)用進程中(zhōng)由(yóu)於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。
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