鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時(shí),爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損(sǔn)毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精(jīng)煉消費。爲延伸(shēn)鎂碳磚的運用壽(shòu)命,研討者研討了LF爐(lú)爐渣對鎂碳磚(zhuān)的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚(zhuān)壽命的途徑。鎂(měi)碳(tàn)磚價錢實驗原料與進程實驗選用LF爐(lú)用的低鐵爐渣和高鐵爐渣(zhā)。鎂碳(tàn)磚選(xuǎn)用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研(yán)討(tǎo)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(rù)製得(dé)的坩堝(guō)中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中(zhōng)止鎂碳磚的抗渣腐蝕(shí)實(shí)驗。
他(tā)們將兩種(zhǒng)LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚(fēn)醛樹脂作爲結合劑,將其(qí)壓(yā)製(zhì)成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上,將其置於耐火(huǒ)度(dù)檢測儀DRH-III中(zhōng),觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕(shī)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(xī)潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角表(biǎo)示圖,研討(tǎo)者計算得出,鐵少(shǎo)的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象(xiàng)更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣成分(fèn),增大熔渣對製品的潤濕角度,從而提高(gāo)鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕(shí)分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝(guō)腐蝕後的(de)SEM形貌圖顯(xiǎn)示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後(hòu),鎂碳(tàn)磚表麵的腐蝕層(céng)均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗(lín)片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且,低(dī)鐵LF爐渣對(duì)鎂碳磚的腐蝕清楚強於高(gāo)鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。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(rùn)濕速率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕(shí)。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳(tàn)磚表麵,然後沿著石墨氧化後留下的(de)氣(qì)孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在貴州鎂砂顆(kē)粒周圍,與鎂(měi)砂(shā)顆粒中止化學(xué)腐蝕熔(róng)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(měi)碳磚中將(jiāng)構成膠(jiāo)結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣(zhā)熔蝕,變得圓(yuán)滑,從而使鎂碳磚的腐(fǔ)蝕(shí)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(bié)。當(dāng)在運用進程中遭到熱震作(zuò)用和熱衝(chōng)擊時,鎂碳磚的打(dǎ)工麵將發作剝落掉片損毀(huǐ),在LF爐外(wài)精(jīng)煉的條件下,由於精煉溫度高,爐渣(zhā)的(de)黏度降低,加上(shàng)爐襯內部溫度也較高(gāo),爐渣可以滲入到耐火材料內部(bù)更深的部位,構成更(gèng)厚的反響層,這將加劇鎂(měi)碳磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀(huǐ)。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主(zhǔ)要表現爲化學腐蝕及(jí)由(yóu)此發作的熱震動搖性差,出現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳(tàn)磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂(měi)碳磚表麵,與鎂碳(tàn)磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚(chǔ)。在腐蝕實驗中,這種現(xiàn)象使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才(cái)幹降低。
爲延伸(shēn)LF爐鎂(měi)碳(tàn)磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔(róng)渣的成分、增大熔(róng)渣對鎂碳磚(zhuān)的(de)潤(rùn)濕角著手,在鎂(měi)碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防止(zhǐ)表麵石墨的氧化(huà),抑(yì)製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳(tàn)磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引(yǐn)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量、尺寸、外形和分布,進(jìn)而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。