鎂碳磚與鋼(gāng)液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致(zhì)鎂碳磚熱震動(dòng)搖(yáo)性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運(yùn)用(yòng)壽命,影響LF爐精煉(liàn)消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命(mìng),研討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐(fǔ)蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂(měi)碳磚(zhuān)壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐(lú)渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選(xuǎn)用(yòng)鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚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,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得的坩(gān)堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂(měi)碳磚的抗渣(zhā)腐蝕實驗。
他們將(jiāng)兩種LF爐爐渣研磨成200目(mù)細粉,以熱塑性酚醛樹脂作(zuò)爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試(shì)樣,放於渣線鎂碳磚(zhuān)製成的(de)墊片上,將其置於耐火度(dù)檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵(dǐ)達半球溫度時,熔渣與(yǔ)鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測(cè)。根(gēn)據LF爐兩種爐渣對鎂碳(tàn)磚的潤(rùn)濕(shī)角(jiǎo)表示圖,研討者計算(suàn)得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角爲45°,鐵多(duō)的LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚(zhuān),且鐵少(shǎo)的熔渣潤濕現象更清楚,對(duì)磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣(zhā)成分,增大熔渣對製品的潤濕(shī)角度,從而提高鎂碳磚的(de)抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少(shǎo)和鐵多的(de)LF爐渣對鎂碳磚坩堝(guō)腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後(hòu),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(xiàng)對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種(zhǒng)熔渣腐蝕後,鎂碳磚(zhuān)表麵的腐蝕層均(jun1)較薄,同時,與(yǔ)熔渣接(jiē)觸的鎂碳磚表(biǎo)麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕(shí)清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵(tiě)渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小(xiǎo),相反(fǎn)條(tiáo)件下對鎂(měi)碳磚的潤濕速率快,從(cóng)而(ér)加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進(jìn)一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石(shí)墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳(tàn)磚的基質中,充填在駐馬(mǎ)店鎂砂顆粒(lì)周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕(shí)熔蝕,生成含(hán)有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂(shā)顆粒。
由此可以推測,隨著反響時(shí)間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構(gòu),鎂砂顆粒(lì)將鑲嵌於液相中,鎂砂顆(kē)粒邊角將被熔渣熔蝕,變(biàn)得圓滑,從而(ér)使鎂碳磚的腐蝕層和原磚層的組成與功用,特別是熱膨脹係(xì)數有很大差別。當在運用(yòng)進程中遭到熱(rè)震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打(dǎ)工(gōng)麵將發作剝落掉片損毀,在(zài)LF爐外(wài)精煉的條件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高(gāo),爐(lú)渣(zhā)可以滲入(rù)到耐火材料內(nèi)部更深(shēn)的部位,構成更厚(hòu)的反響層,這將加劇鎂碳(tàn)磚內襯的熔損,出(chū)現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影(yǐng)響主要表現爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性差,出現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳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°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂(měi)碳磚的(de)損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕(shī)現象(xiàng)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(shí)才幹降低。
爲(wèi)延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分(fèn)、增大熔(róng)渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)著手,在鎂碳磚表麵(miàn)構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化(huà)鎂碳磚的基質(zhì)結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理基質的配料組成,從(cóng)而影響鎂碳磚在運(yùn)用進程中由於碳氧化構(gòu)成的氣孔(kǒng)的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線(xiàn)鎂(měi)碳磚的運用壽命。