鎂碳磚與鋼液和爐(lú)渣接觸時(shí),爐渣腐(fǔ)蝕鎂碳磚,由此(cǐ)招致鎂(měi)碳(tàn)磚熱震動(dòng)搖性差,出現剝落損毀現象,延伸(shēn)了渣線鎂碳磚的運(yùn)用壽命,影響LF爐(lú)精煉(liàn)消費。爲延伸鎂碳磚的(de)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(de)影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳(tàn)磚價錢實驗原料與進程實(shí)驗(yàn)選用(yòng)LF爐用(yòng)的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用(yòng)的渣線(xiàn)鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內(nèi)徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試(shì)樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分(fèn)裝入製得的坩(gān)堝中,於1600℃保(bǎo)溫3h,采用(yòng)靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實(shí)驗。
他們將兩種LF爐爐渣研(yán)磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合(hé)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,將其置於耐(nài)火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球(qiú)溫(wēn)度時,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(jí)分析潤濕角檢測。根(gēn)據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角(jiǎo)表示圖,研討者計算得出,鐵少(shǎo)的LF爐渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角爲45°,鐵(tiě)多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種(zhǒng)熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔(róng)渣潤濕現象更清楚,對磚(zhuān)的腐蝕(shí)更清楚。因(yīn)此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣(zhā)成分(fèn),增大熔渣對製品的潤濕角度,從而提(tí)高鎂碳(tàn)磚的抗腐(fǔ)蝕功用。抗渣(zhā)腐蝕分析。鐵少和鐵多的(de)LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的(de)SEM形貌(mào)圖顯示,被LF爐(lú)渣腐蝕後,鎂碳(tàn)磚的表麵(miàn)均構成一薄(báo)薄的掛渣層,且鐵少(shǎo)的試樣掛渣層相對(duì)清(qīng)楚。
由(yóu)於腐蝕時間短,被兩(liǎng)種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂(měi)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(lú)渣(zhā)對鎂(měi)碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對(duì)較(jiào)深。這是由於低鐵渣對鎂(měi)碳(tàn)磚的潤濕角相對較小,相反條件下對(duì)鎂碳磚的潤濕速率快,從而加(jiā)速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表(biǎo)麵,然後沿著(zhe)石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的(de)基質(zhì)中,充填在呼和浩特(tè)鎂砂顆粒周(zhōu)圍,與鎂砂(shā)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,鎂砂顆粒將鑲(xiāng)嵌於液相中,鎂砂顆(kē)粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓(yuán)滑,從而(ér)使鎂碳磚的腐蝕層和原(yuán)磚層(céng)的組成與功用,特別(bié)是熱膨脹係數(shù)有(yǒu)很大差別。當在運用進(jìn)程(chéng)中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下(xià),由於精煉溫度高,爐渣的黏度(dù)降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內(nèi)部更深的部位,構成更厚的反響層,這將加(jiā)劇鎂碳磚內襯(chèn)的熔損,出現(xiàn)嚴重的剝(bāo)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(fǔ)蝕及由此發作的熱震動搖性差,出現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚(zhuān)壽命的途徑(jìng)綜上(shàng)所(suǒ)述,兩種LF爐熔渣(zhā)對鎂碳(tàn)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,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕(shí)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爐鎂碳磚的抗渣腐(fǔ)蝕壽命,可從調理熔(róng)渣的成分(fèn)、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成(chéng)動搖的掛(guà)渣層,防止表麵石墨的(de)氧化(huà),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,改善鎂碳磚中石墨(mò)的引入方式及參與量,調理基質的配料組成,從而影(yǐng)響鎂碳磚在運用進程(chéng)中由於(yú)碳氧化構成的氣(qì)孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣(zhā)線鎂(měi)碳磚的運用(yòng)壽命(mìng)。
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