鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時(shí),爐渣腐蝕鎂碳磚,由此(cǐ)招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣(zhā)線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精(jīng)煉(liàn)消費。爲(wèi)延伸鎂(měi)碳磚的(de)運用壽命,研討(tǎo)者研討了LF爐爐(lú)渣(zhā)對鎂碳(tàn)磚的抗腐蝕功用(yòng)的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚(zhuān)壽(shòu)命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進程實(shí)驗選用LF爐用(yòng)的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線(xiàn)鎂(měi)碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試(shì)樣後,將LF低鐵(tiě)渣和(hé)高鐵渣(zhā)區分裝入製得的坩堝中(zhōng),於1600℃保溫(wēn)3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚(zhuān)的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐(lú)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的圓柱試樣,放於渣線(xiàn)鎂(měi)碳磚製成的墊片上,將其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀(guān)察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕(shī)角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤(rùn)濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研(yán)討者(zhě)計算得出,鐵(tiě)少的(de)LF爐渣對鎂碳(tàn)磚(zhuān)的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種(zhǒng)熔渣(zhā)均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現(xiàn)象更清楚,對磚(zhuān)的腐蝕更清楚。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,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕(shí)功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵(tiě)多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌(mào)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,鎂碳磚表麵的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸(chù)的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發(fā)作(zuò)氧化(huà),基質較疏鬆。而且,低(dī)鐵LF爐渣對(duì)鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由(yóu)於低鐵渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂碳磚的(de)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,然後沿(yán)著石(shí)墨氧(yǎng)化後留下(xià)的氣孔侵入鎂碳磚(zhuān)的基質中,充填在(zài)雲浮鎂(měi)砂顆粒周圍,與(yǔ)鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕(shí),生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食(shí)鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著(zhe)反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將(jiāng)被熔渣熔蝕,變得圓(yuán)滑(huá),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(bié)。當在運用進程中遭到熱震(zhèn)作用和熱衝擊時,鎂(měi)碳磚的打工麵將發作(zuò)剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯(chèn)內部(bù)溫度也較高,爐(lú)渣可(kě)以滲入到耐火(huǒ)材料內部(bù)更(gèng)深的部位,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(chóng)的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳(tàn)磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性差,出現剝(bāo)落損毀。延(yán)伸(shēn)渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上(shàng)所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐(lú)渣(zhā)的潤濕現象(xiàng)更清楚。在(zài)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LF爐鎂(měi)碳磚的抗渣腐蝕壽命,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渣層,防止表麵石墨的(de)氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤(rùn)濕,或許經過優化鎂碳磚(zhuān)的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引(yǐn)入方式及參與量,調理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸(shēn)LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。
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