鎂(měi)碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致(zhì)鎂碳磚熱震動搖(yáo)性差,出現剝落損毀現(xiàn)象,延伸了渣線鎂碳磚的運用(yòng)壽命,影響LF爐精(jīng)煉消費。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影響,討論(lùn)了延伸LF爐(lú)渣線用鎂碳磚壽(shòu)命(mìng)的(de)途徑(jìng)。鎂碳磚價錢實驗原料與進程實驗選(xuǎn)用(yòng)LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂(měi)碳磚選用鞍鋼目前運用的渣(zhā)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(de)坩堝(guō)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(jìng)態坩堝法中止鎂(měi)碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種(zhǒng)LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑(sù)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(yú)耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵(dǐ)達半球溫度時,熔渣(zhā)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(yàn)結果及分(fèn)析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角表示圖,研討者(zhě)計算得出,鐵少的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由(yóu)此(cǐ)可(kě)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更清楚,對磚的腐(fǔ)蝕更清(qīng)楚。因此,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(jiǎo)度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵(tiě)多的LF爐渣對(duì)鎂碳磚坩堝腐(fǔ)蝕後的SEM形貌(mào)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,且鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐(fǔ)蝕後,鎂(měi)碳磚表麵的腐蝕層均較薄,同時(shí),與熔渣接觸的鎂碳磚(zhuān)表麵處鱗片狀石墨發作氧(yǎng)化,基質較(jiào)疏鬆(sōng)。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的(de)潤濕(shī)角相對較小,相反條件下對鎂碳磚的(de)潤濕速率(lǜ)快,從(cóng)而加速了鎂碳磚(zhuān)的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧(yǎng)化後留下的氣孔侵入鎂碳(tàn)磚(zhuān)的基質中,充填在吉林鎂砂顆(kē)粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學(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(yǐ)推測,隨著反響時間延(yán)伸,鎂(měi)碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂(shā)顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳(tàn)磚的腐蝕(shí)層和原(yuán)磚層的組(zǔ)成與(yǔ)功用,特別是熱膨脹係數有很大差別。當在運用進程中遭到熱震作用和(hé)熱衝擊時,鎂碳(tàn)磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,在(zài)LF爐外精煉(liàn)的條件下,由於(yú)精煉溫度高,爐(lú)渣的黏度降(jiàng)低,加上爐襯(chèn)內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材(cái)料內部更深的部位,構成更厚的反(fǎn)響層,這將加劇鎂碳磚(zhuān)內襯的熔損,出現嚴(yán)重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性差,出現剝落損毀(huǐ)。延伸渣(zhā)線用鎂碳磚壽命的(de)途徑綜(zōng)上所述,兩(liǎng)種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於(yú)潤濕鎂碳(tàn)磚表麵,與鎂碳磚接觸時將(jiāng)加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤(rùn)濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現象(xiàng)使與低鐵熔渣接觸的鎂碳(tàn)磚抗腐蝕才幹降(jiàng)低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命(mìng),可從調理熔渣的成分、增大熔(róng)渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表(biǎo)麵構成動搖的掛渣層,防止表(biǎo)麵石墨的氧化(huà),抑製熔渣(zhā)對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質(zhì)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,從而影響鎂碳(tàn)磚在運(yùn)用進程(chéng)中由於碳氧化構成的氣孔的數量(liàng)、尺寸、外形和分布,進而延(yán)伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。