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(dòng)搖性差,出現剝落損毀現象,延(yán)伸了渣線鎂(měi)碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉消費(fèi)。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(kàng)腐蝕功用(yòng)的影響,討論了(le)延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽(shòu)命的途徑。鎂碳(tàn)磚價錢實驗原料(liào)與進程實驗選用LF爐用的低鐵(tiě)爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的(de)渣線鎂碳磚(zhuān)MT-14。研討者將(jiāng)渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩(gān)堝試(shì)樣後(hòu),將LF低鐵渣和高鐵渣(zhā)區分裝入製得的坩堝中,於(yú)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爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚(fēn)醛樹脂作爲(wèi)結合劑,將(jiāng)其壓製(zhì)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(huǒ)度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度(dù)時,熔渣與鎂碳磚(zhuān)的潤濕角(jiǎo),以此表征熔渣(zhā)對鎂(měi)碳磚的潤濕功用。實驗結果(guǒ)及分析潤濕角檢(jiǎn)測。根據LF爐兩(liǎng)種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)爲58°。由此可見,LF爐(lú)的兩種(zhǒng)熔渣均能潤濕鎂碳磚(zhuān),且鐵少(shǎo)的熔(róng)渣潤濕現象(xiàng)更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定(dìng)範圍內(nèi)調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製(zhì)品的潤濕角度,從而提高(gāo)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(zhā)對鎂碳(tàn)磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被(bèi)LF爐渣腐(fǔ)蝕後,鎂碳磚的(de)表麵均構成一(yī)薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對(duì)清楚。
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較薄,同時,與(yǔ)熔渣接觸的鎂碳(tàn)磚表麵處鱗片狀石墨發作氧(yǎng)化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂(měi)碳磚的腐蝕清楚強於高(gāo)鐵LF爐渣,腐(fǔ)蝕層相對較深。這是由於低鐵(tiě)渣對鎂碳磚的潤濕角相(xiàng)對較(jiào)小,相反條(tiáo)件下對鎂碳磚的潤濕速率快(kuài),從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳(tàn)磚表麵(miàn),然後(hòu)沿著(zhe)石墨氧化後留下(xià)的(de)氣(qì)孔侵入鎂碳磚的(de)基質中,充填在廣西鎂(měi)砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕(shí),生成含有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(tuī)測,隨著反響時間(jiān)延伸,鎂碳磚中將構成(chéng)膠結結構(gòu),鎂(měi)砂顆粒(lì)將鑲嵌於液相中(zhōng),鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓(yuán)滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和原磚層的組成與功用,特別是熱膨(péng)脹係數有很大差別。當在運用進程中遭到熱震(zhèn)作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發(fā)作剝落掉片(piàn)損毀,在LF爐外精煉的條(tiáo)件下,由於(yú)精煉溫度高,爐渣(zhā)的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入(rù)到耐火材料內部更(gèng)深的部位,構成更厚(hòu)的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,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爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性差,出現剝(bāo)落損(sǔn)毀。延伸渣線用(yòng)鎂碳磚(zhuān)壽命的(de)途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小(xiǎo)於90°,易於潤濕鎂碳(tàn)磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂(měi)碳磚的損(sǔn)毀速率,且(qiě)低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。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(diào)理熔渣的(de)成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂(měi)碳磚表麵構成(chéng)動搖(yáo)的掛(guà)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(jī)質結構(gòu),改善鎂碳磚中石墨的(de)引入方式及參與量(liàng),調理基質(zhì)的配料組成,從而影響鎂碳磚在運(yùn)用(yòng)進程中由於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進(jìn)而延(yán)伸LF爐渣線(xiàn)鎂碳磚的運用壽命。