鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖(yáo)性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣(zhā)線鎂碳磚(zhuān)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功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂(měi)碳磚(zhuān)價錢實驗(yàn)原料與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目(mù)前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研(yán)討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲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(dé)的坩堝(guō)中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳(tàn)磚的抗渣腐蝕實驗(yàn)。
他們將兩種LF爐爐渣研(yán)磨成200目細(xì)粉,以熱塑性酚(fēn)醛樹脂作爲結合劑,將(jiāng)其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊(diàn)片上,將其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳(tàn)磚的潤濕角,以此表征熔渣對(duì)鎂碳磚的潤濕(shī)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(de)潤濕角表示(shì)圖,研討者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)爲45°,鐵多的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(qiě)鐵少的熔渣(zhā)潤濕現象更清楚,對磚的腐(fǔ)蝕更清楚。因此(cǐ),可在一定範圍內調理LF爐爐渣成分,增大(dà)熔(róng)渣(zhā)對製品的潤濕角度,從而提(tí)高鎂碳磚的抗腐蝕功用(yòng)。抗渣腐蝕分析(xī)。鐵(tiě)少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩(gān)堝腐蝕後(hòu)的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚(zhuān)的表麵均構(gòu)成一薄薄的掛渣層,且鐵少(shǎo)的試樣掛(guà)渣(zhā)層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被(bèi)兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層(céng)均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵(miàn)處鱗片(piàn)狀石墨發作氧化,基質較(jiào)疏鬆。而且,低(dī)鐵(tiě)LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚(chǔ)強(qiáng)於(yú)高鐵LF爐渣(zhā),腐蝕層相對較深。這(zhè)是由(yóu)於低鐵渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角相對較(jiào)小,相反條件下對鎂碳磚的(de)潤濕速率快,從(cóng)而加速了鎂碳磚的熔蝕。研(yán)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(huà)後留下的氣孔侵入鎂碳磚(zhuān)的基質中(zhōng),充填在巴音郭楞鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒(lì)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。
由此可以推測,隨著反響時(shí)間延(yán)伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂(měi)砂顆粒(lì)將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒(lì)邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕(shí)層和原磚層的組成與功用(yòng),特別是熱膨脹係數有很大差別。當在運用進程(chéng)中遭到熱(rè)震(zhèn)作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,在(zài)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(shàng)爐襯內部溫(wēn)度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位,構成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內(nèi)襯(chèn)的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現(xiàn)爲(wèi)化學腐蝕及(jí)由此發(fā)作的熱震動搖性差,出現剝(bāo)落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對(duì)鎂碳(tàn)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鎂碳磚的損毀速率(lǜ),且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現(xiàn)象(xiàng)使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降(jiàng)低。
爲延伸LF爐(lú)鎂碳磚的抗渣(zhā)腐蝕壽命,可從調理熔渣的成(chéng)分(fèn)、增大熔渣對鎂碳磚的(de)潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石(shí)墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤(rùn)濕,或許經(jīng)過優化鎂碳磚的基質結構,改(gǎi)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,從而影響鎂碳磚在運用(yòng)進程中由於(yú)碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外(wài)形和分布,進而延伸LF爐渣線(xiàn)鎂(měi)碳磚的運用壽命。