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搖性差,出(chū)現剝落損毀現象,延(yán)伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉消費。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腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的(de)途徑(jìng)。鎂碳(tàn)磚價錢(qián)實(shí)驗原料(liào)與(yǔ)進程實驗選用LF爐(lú)用的(de)低鐵爐渣和高鐵(tiě)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,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵(tiě)渣和高(gāo)鐵渣(zhā)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(kàng)渣(zhā)腐蝕實驗。
他們將兩種(zhǒng)LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂(zhī)作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線(xiàn)鎂碳磚製成(chéng)的墊(diàn)片上,將其置於耐火度檢測(cè)儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度(dù)時(shí),熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢(jiǎn)測。根據LF爐兩種爐渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)表示圖(tú),研討者計算得出,鐵少的LF爐渣(zhā)對鎂(měi)碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角爲58°。由此可(kě)見,LF爐的(de)兩種熔渣均能潤(rùn)濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現(xiàn)象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內調(diào)理LF爐爐渣成分,增大(dà)熔渣對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的(de)抗腐蝕功用(yòng)。抗渣腐蝕分析。鐵少(shǎo)和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後(hòu)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(shì)樣(yàng)掛渣(zhā)層(céng)相(xiàng)對清楚。
由(yóu)於腐(fǔ)蝕時間短,被兩種(zhǒng)熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層(céng)均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)的腐(fǔ)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碳磚(zhuān)的潤濕角相對較小,相反(fǎn)條件下對(duì)鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了(le)鎂(měi)碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先(xiān)潤濕(shī)鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入(rù)鎂碳磚的基(jī)質中,充填在河西鎂(měi)砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止(zhǐ)化學(xué)腐蝕熔蝕,生成(chéng)含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶(cán)食鎂砂(shā)顆粒。
由此可以推測,隨著(zhe)反響時(shí)間延(yán)伸,鎂碳磚中將構(gòu)成膠(jiāo)結結構,鎂砂顆(kē)粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊(biān)角將被熔(róng)渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳(tàn)磚的腐(fǔ)蝕層和原磚層的組成與功用,特別是熱膨脹(zhàng)係數有很大差別。當在運用進(jìn)程中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚(zhuān)的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯(chèn)內部溫度也較高,爐(lú)渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位,構成更厚的反響層,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(zhā)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,出現剝落損(sǔn)毀。延伸渣(zhā)線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於(yú)90°,易於潤濕鎂(měi)碳(tàn)磚(zhuān)表麵,與鎂碳(tàn)磚接觸(chù)時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更(gèng)清(qīng)楚。在腐蝕實驗中(zhōng),這種現(xiàn)象使與低鐵熔渣接(jiē)觸(chù)的鎂碳(tàn)磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸(shēn)LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理(lǐ)熔渣的成分(fèn)、增大熔(róng)渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防止表(biǎo)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(huà)鎂碳磚的基質結構,改(gǎi)善鎂碳磚中石(shí)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(gòu)成(chéng)的氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。
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