鎂碳(tàn)磚與鋼液和(hé)爐渣接觸時(shí),爐渣(zhā)腐蝕鎂碳磚,由此招(zhāo)致鎂碳磚熱震動(dòng)搖性差,出現剝落(luò)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。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕(shí)功用的(de)影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實(shí)驗原料與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳(tàn)磚選用鞍(ān)鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外(wài)徑爲(wèi)ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣(zhā)和高鐵渣區分裝入製得的坩堝中,於(yú)1600℃保溫3h,采用靜態坩堝(guō)法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
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(zuò)爲結合劑,將其壓製成(chéng)ф6mm×5mm的圓柱試樣(yàng),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(biǎo)征熔渣(zhā)對鎂碳磚(zhuān)的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩(liǎng)種爐(lú)渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角表示圖,研討者(zhě)計算得出,鐵(tiě)少(shǎo)的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳(tàn)磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定(dìng)範圍內調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對(duì)製品(pǐn)的潤濕角度,從而提高鎂(měi)碳磚(zhuān)的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分(fèn)析。鐵少(shǎo)和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的(de)SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成一(yī)薄薄的掛渣層,且鐵少(shǎo)的試樣掛渣(zhā)層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被(bèi)兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕(shí)層均較(jiào)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(sōng)。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清(qīng)楚強於高鐵LF爐(lú)渣(zhā),腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角相(xiàng)對較(jiào)小,相反(fǎn)條件下對(duì)鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速(sù)了鎂碳磚的熔(róng)蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表(biǎo)麵,然後沿著石(shí)墨氧化後(hòu)留下的氣(qì)孔(kǒng)侵入(rù)鎂碳磚的基質中,充填在肇慶鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可(kě)以推測,隨著反響(xiǎng)時間延伸,鎂碳(tàn)磚中將構成膠結結構,鎂砂顆(kē)粒將鑲(xiāng)嵌於液相中,鎂砂顆(kē)粒邊角(jiǎo)將被熔渣熔(róng)蝕,變得圓滑(huá),從而使鎂碳磚的腐蝕(shí)層和原磚層的組(zǔ)成與功用,特(tè)別是(shì)熱膨脹係數有很大差別。當在運用進程中遭到熱(rè)震作用和(hé)熱衝擊時,鎂碳(tàn)磚的打工麵將發(fā)作剝落掉(diào)片損毀,在LF爐(lú)外精煉(liàn)的條件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上(shàng)爐襯內部溫(wēn)度也較高,爐渣(zhā)可以(yǐ)滲入(rù)到耐(nài)火材料內部更深的(de)部(bù)位,構成更厚的反(fǎn)響層,這將加劇鎂碳(tàn)磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的(de)影響主要表(biǎo)現爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性差,出(chū)現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的(de)途徑綜上所述,兩種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,與鎂碳磚接觸時將加速鎂(měi)碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這(zhè)種現象使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗(kàng)腐蝕才幹(gàn)降(jiàng)低。
爲延伸LF爐鎂碳(tàn)磚的(de)抗渣腐蝕壽(shòu)命,可從調理熔渣的成分、增大熔(róng)渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)著手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂(měi)碳磚的基質結構,改善鎂碳(tàn)磚中石墨(mò)的引入方式及參與量,調理基質的配料組(zǔ)成,從而(ér)影響鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化構成的氣(qì)孔的數量(liàng)、尺寸、外形和分(fèn)布,進而延伸LF爐渣線鎂(měi)碳磚的運用壽命。