鎂(měi)碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此(cǐ)招致鎂碳磚(zhuān)熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳(tàn)磚的(de)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(zhě)研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽(shòu)命的途徑。鎂(měi)碳磚價錢實驗原料與進程實驗(yàn)選用(yòng)LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐(lú)渣(zhā)。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研(yán)討者(zhě)將渣(zhā)線鎂碳(tàn)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爐爐渣研磨成(chéng)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,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上,將其(qí)置於耐火度檢測(cè)儀DRH-III中,觀察(chá)試樣抵達半球(qiú)溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角(jiǎo),以此表征熔渣對(duì)鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩(liǎng)種(zhǒng)爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算(suàn)得出,鐵(tiě)少的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均(jun1)能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕(shī)現象(xiàng)更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可(kě)在一定範圍(wéi)內調理(lǐ)LF爐爐(lú)渣成(chéng)分,增大熔渣對製品的潤濕角度,從(cóng)而提高(gāo)鎂碳(tàn)磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵(tiě)多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯(xiǎn)示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳(tàn)磚的表(biǎo)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(zhā)腐蝕後,鎂碳磚表(biǎo)麵的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳磚(zhuān)表麵處(chù)鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏(shū)鬆(sōng)。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕(shí)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碳磚的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研(yán)討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂(měi)碳磚表(biǎo)麵(miàn),然後(hòu)沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在杭州(zhōu)鎂(měi)砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有(yǒu)Ca、Si、Al的(de)低熔(róng)點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒(lì)。
由此可以(yǐ)推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構(gòu),鎂砂(shā)顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆(kē)粒邊角將被熔渣熔(róng)蝕,變得圓(yuán)滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和原磚層的組(zǔ)成與功用,特別是熱膨脹係數有很大差(chà)別。當在運用進程中遭到熱震作(zuò)用和熱衝擊(jī)時,鎂碳(tàn)磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由(yóu)於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上(shàng)爐襯內部(bù)溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火(huǒ)材料內部更深的部位,構成更厚的反(fǎn)響層(céng),這(zhè)將加劇鎂碳磚內襯的(de)熔損,出現嚴重的剝落(luò)掉片損毀。
因(yīn)此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主(zhǔ)要表現爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性差(chà),出現剝落損毀。延伸(shēn)渣線用鎂碳磚壽(shòu)命的途徑綜(zōng)上所(suǒ)述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率,且(qiě)低鐵LF爐渣的潤濕現象(xiàng)更清楚。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幹(gàn)降低。
爲延(yán)伸(shēn)LF爐鎂碳磚(zhuān)的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂(měi)碳(tàn)磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表(biǎo)麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧(yǎng)化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優(yōu)化鎂碳磚的基(jī)質結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理基(jī)質的(de)配料組成(chéng),從(cóng)而影響鎂碳磚在運用進程中(zhōng)由於碳氧化構成的氣孔的數量(liàng)、尺寸、外形和分布(bù),進而(ér)延(yán)伸(shēn)LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命(mìng)。
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