鎂碳磚與鋼液和爐渣(zhā)接觸時,爐渣腐蝕(shí)鎂碳磚,由(yóu)此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝(bāo)落損毀現象,延伸(shēn)了渣線鎂碳磚(zhuān)的運用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延(yán)伸鎂碳磚的運用壽命,研討(tǎo)者研討了LF爐爐渣對(duì)鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線(xiàn)用鎂(měi)碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進程實驗選用LF爐用的(de)低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選(xuǎn)用鞍鋼(gāng)目前(qián)運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線(xiàn)鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外(wài)徑爲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堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐(lú)渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂(zhī)作爲結(jié)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片上,將其置(zhì)於(yú)耐火度檢測儀DRH-III中(zhōng),觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤(rùn)濕角,以(yǐ)此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用(yòng)。實驗結果及(jí)分析潤濕角檢測。根據(jù)LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計(jì)算得出,鐵少(shǎo)的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多(duō)的LF爐渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種(zhǒng)熔渣均(jun1)能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清(qīng)楚,對磚的(de)腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內(nèi)調理LF爐爐渣成(chéng)分,增大熔渣對(duì)製(zhì)品的潤濕角度,從而提高(gāo)鎂(měi)碳磚的抗腐(fǔ)蝕功用(yòng)。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣(zhā)層相對清(qīng)楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層均(jun1)較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且,低(dī)鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐(fǔ)蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐(fǔ)蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率(lǜ)快,從而加速了(le)鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在福州鎂砂顆粒周圍(wéi),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。
由此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆(kē)粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆(kē)粒邊角將被熔渣熔蝕(shí),變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐(fǔ)蝕層和原磚層的組成與功用,特別是熱膨脹係數有很大差別。當在運用進程中遭到熱震作用和(hé)熱衝擊時,鎂碳磚的打(dǎ)工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由(yóu)於精煉溫度(dù)高(gāo),爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度(dù)也較高,爐渣可以滲入到耐火(huǒ)材料內部更深的部(bù)位,構成更厚的反響層,這(zhè)將(jiāng)加(jiā)劇鎂碳磚內襯的熔損(sǔn),出現嚴重的剝落掉片損毀。
因(yīn)此,LF爐(lú)渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由此發(fā)作(zuò)的(de)熱震動搖性差,出(chū)現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽(shòu)命(mìng)的途徑綜上所述(shù),兩種LF爐熔渣對鎂(měi)碳磚的(de)潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚(zhuān)表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕(shī)現象更清楚。在腐(fǔ)蝕實驗中,這種現象使與低鐵熔渣接觸的(de)鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的(de)抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的(de)潤濕角著手(shǒu),在(zài)鎂碳磚表麵構成動搖的掛(guà)渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製(zhì)熔渣(zhā)對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結(jié)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(zài)運(yùn)用進程中由於碳氧化(huà)構成的氣(qì)孔的數量、尺寸(cùn)、外形和分布,進(jìn)而延伸LF爐(lú)渣線鎂碳磚的運用壽命。