鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕(shí)鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差(chà),出現剝落(luò)損毀現(xiàn)象,延伸了渣線鎂碳(tàn)磚的運用壽命,影(yǐng)響LF爐精煉消費。爲延伸(shēn)鎂碳磚的運(yùn)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(xiǎng),討論了延(yán)伸LF爐渣線用鎂碳磚(zhuān)壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進程實(shí)驗選用LF爐(lú)用的低鐵爐渣和高鐵爐(lú)渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣(zhā)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ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低(dī)鐵渣和高鐵渣區分裝入(rù)製得的坩堝(guō)中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們(men)將兩種LF爐(lú)爐渣研磨成200目(mù)細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合(hé)劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣(yàng),放於渣線(xiàn)鎂碳磚(zhuān)製成的墊片上,將其置於耐火度檢(jiǎn)測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分(fèn)析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討(tǎo)者計算得出,鐵(tiě)少的LF爐渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見(jiàn),LF爐的兩種熔渣均能(néng)潤濕鎂碳(tàn)磚,且鐵少的熔(róng)渣(zhā)潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內調(diào)理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用(yòng)。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝(guō)腐蝕後(hòu)的SEM形貌圖(tú)顯示,被LF爐(lú)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(chǔ)。
由於腐(fǔ)蝕時間短,被兩種熔渣(zhā)腐蝕後,鎂碳磚表麵的(de)腐蝕層均較薄,同時,與熔(róng)渣接(jiē)觸的鎂碳磚表麵處(chù)鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂(měi)碳磚的腐蝕清楚強(qiáng)於(yú)高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚(zhuān)的潤濕(shī)速率快,從而加(jiā)速了鎂碳(tàn)磚的熔蝕。研討者進一(yī)步研討發現,LF爐渣首先(xiān)潤(rùn)濕(shī)鎂碳磚表麵(miàn),然後沿著石墨氧化後留(liú)下(xià)的氣孔侵入鎂碳磚的(de)基質中,充填在長寧鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕(shí)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(xiǎng)時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒將(jiāng)鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊(biān)角將(jiāng)被熔渣(zhā)熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐(fǔ)蝕層和原磚層的組成與(yǔ)功用,特別是熱膨脹係數有很大差別。當在運用進程(chéng)中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打(dǎ)工麵將發作剝落掉片損毀,在(zài)LF爐外精煉的條件(jiàn)下,由於精煉溫度高,爐(lú)渣的黏度降低,加上爐襯內(nèi)部(bù)溫度也較高,爐渣可以滲(shèn)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爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由此發(fā)作的熱震動搖(yáo)性差(chà),出現剝落損毀(huǐ)。延伸渣線用鎂碳磚(zhuān)壽命的途(tú)徑綜上所述(shù),兩種LF爐熔(róng)渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角均小(xiǎo)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(zhuān)的損毀速率,且(qiě)低鐵LF爐(lú)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腐蝕(shí)才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增(zēng)大(dà)熔渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)著手,在鎂碳磚表麵構成動搖(yáo)的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔(róng)渣對(duì)鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構(gòu),改善鎂碳磚(zhuān)中(zhōng)石(shí)墨的引入方式及參與量(liàng),調理基質的配(pèi)料組成,從而(ér)影響鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化構成的(de)氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延(yán)伸LF爐渣線鎂碳磚的運用(yòng)壽命。