鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕(shí)鎂碳磚,由此招(zhāo)致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,延(yán)伸了(le)渣線鎂(měi)碳磚的運用壽命,影響LF爐精(jīng)煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用(yòng)壽命,研(yán)討者研討了LF爐(lú)爐(lú)渣對鎂碳磚(zhuān)的抗(kàng)腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑(jìng)。鎂碳磚價錢實驗原料與進程實驗選用LF爐用的(de)低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前(qián)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低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得的坩(gān)堝中,於1600℃保溫3h,采用(yòng)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(mù)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,將其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球(qiú)溫度(dù)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(yòng)。實驗結果及分析(xī)潤濕角檢測。根據LF爐(lú)兩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(lú)渣對(duì)鎂碳磚的潤(rùn)濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩(liǎng)種熔(róng)渣(zhā)均能潤濕鎂碳(tàn)磚(zhuān),且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚,對(duì)磚的腐蝕更清楚。因此,可(kě)在一定範圍內調(diào)理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角度,從而提高鎂(měi)碳磚的抗腐蝕功用(yòng)。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表(biǎo)麵均(jun1)構(gòu)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,鎂碳磚表麵的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸(chù)的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏(shū)鬆。而且,低鐵LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的腐(fǔ)蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深(shēn)。這是由於低(dī)鐵渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角相對較小,相反條件下對鎂碳(tàn)磚的潤濕速率快,從而加速了鎂碳(tàn)磚的熔蝕。研討者(zhě)進一步研討發(fā)現,LF爐渣首先潤濕鎂碳(tàn)磚表麵,然後沿著石墨氧化後留(liú)下的氣孔侵(qīn)入鎂碳磚的基質中(zhōng),充填在江門鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中(zhōng)止化學腐(fǔ)蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從(cóng)而逐步(bù)蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳(tàn)磚中將構成膠結結構(gòu),鎂砂顆粒將鑲嵌(qiàn)於液相中(zhōng),鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使(shǐ)鎂碳磚的腐蝕層和原磚層的組成與功用,特別是熱(rè)膨脹係數(shù)有很大差別。當在運用進程中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將(jiāng)發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度(dù)高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫(wēn)度也較高,爐渣可(kě)以(yǐ)滲入到耐火材料內部更深的(de)部位,構成更厚的反響層,這(zhè)將加劇鎂碳磚內襯的熔損(sǔn),出(chū)現嚴(yán)重的剝落掉片(piàn)損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主(zhǔ)要表現(xiàn)爲化學(xué)腐蝕及(jí)由此發作的(de)熱震動搖性差,出現(xiàn)剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩(liǎng)種(zhǒng)LF爐熔渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角均小(xiǎo)於90°,易於潤濕(shī)鎂碳(tàn)磚表麵,與鎂(měi)碳(tàn)磚接觸時將加(jiā)速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣(zhā)的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現象(xiàng)使與低鐵(tiě)熔渣(zhā)接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐(lú)鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調(diào)理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的(de)潤濕角著手,在(zài)鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或(huò)許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理基質(zhì)的配料組成,從而影響鎂碳(tàn)磚在運用進程中由於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外形和分(fèn)布,進而延伸LF爐渣(zhā)線鎂碳磚的運用壽命。
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