鎂碳磚(zhuān)與鋼液和(hé)爐渣接觸時,爐渣腐(fǔ)蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳(tàn)磚的運用壽命(mìng),影響LF爐精煉消費(fèi)。爲延伸(shēn)鎂碳磚的運用壽(shòu)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(lùn)了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的(de)途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進程(chéng)實驗選用LF爐(lú)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鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑(jìng)爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後(hòu),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碳磚的抗渣(zhā)腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成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(yú)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(shì)樣抵達(dá)半球溫(wēn)度時,熔渣與鎂碳磚的(de)潤濕角,以此表征熔渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分(fèn)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(shì)圖,研討者計算得出,鐵少(shǎo)的LF爐渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角爲45°,鐵多(duō)的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳(tàn)磚,且鐵少的(de)熔(róng)渣潤濕現象更清(qīng)楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍(wéi)內調理LF爐爐(lú)渣成分,增(zēng)大熔渣對製品的潤濕角度,從(cóng)而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和(hé)鐵(tiě)多的LF爐渣對鎂碳磚坩(gān)堝腐蝕後的SEM形貌(mào)圖顯示,被LF爐渣腐(fǔ)蝕後,鎂(měi)碳磚(zhuān)的(de)表麵均構成一薄(báo)薄的掛渣層,且鐵少(shǎo)的試樣掛渣層相對清楚。
由(yóu)於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳(tàn)磚表麵的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵(miàn)處鱗片狀石墨發(fā)作氧化,基質較疏(shū)鬆(sōng)。而且,低鐵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。這是由於低鐵渣對鎂(měi)碳磚的(de)潤濕角相對較小,相反條件下(xià)對鎂碳磚的潤濕(shī)速率快,從而加(jiā)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(miàn),然(rán)後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳(tàn)磚的基質中,充(chōng)填在涪陵鎂砂顆(kē)粒周圍,與鎂砂顆粒中止化(huà)學腐蝕(shí)熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔(róng)點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此(cǐ)可以推測,隨(suí)著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結(jié)結構(gòu),鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂(měi)砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕(shí)層和原磚層的組(zǔ)成與功用,特別是熱膨脹(zhàng)係數有很大差別。當在運用進程中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損(sǔn)毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉(liàn)溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深(shēn)的(de)部位,構成更厚的反(fǎn)響層,這將(jiāng)加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現(xiàn)嚴重的剝落掉片損毀。
因此(cǐ),LF爐(lú)渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐(fǔ)蝕及由此發(fā)作的熱震動搖性差,出現(xiàn)剝落損毀。延(yán)伸渣線用鎂碳(tàn)磚壽命的途徑(jìng)綜上所述,兩種LF爐熔渣(zhā)對鎂碳(tàn)磚的潤濕角均小於90°,易於潤(rùn)濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的(de)損(sǔn)毀(huǐ)速率,且低鐵LF爐渣的(de)潤濕現象(xiàng)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才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐(fǔ)蝕壽命,可(kě)從調理熔渣的成分、增大熔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,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,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,從而影響鎂碳磚在運用(yòng)進程中由於碳氧化構成的氣孔的數(shù)量、尺寸、外(wài)形和分(fèn)布,進而延伸LF爐渣(zhā)線鎂碳磚的運用壽命(mìng)。
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