鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸(chù)時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致(zhì)鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝(bāo)落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐(lú)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(zhuān)的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚(zhuān)壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進(jìn)程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和(hé)高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍(ān)鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製(zhì)成內(nèi)徑爲ф60mm×50mm,外徑爲(wèi)ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將(jiāng)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(de)抗渣腐蝕實驗。
他(tā)們將兩種LF爐爐渣(zhā)研磨成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(huǒ)度檢測儀DRH-III中,觀(guān)察試樣抵達半球溫度時(shí),熔渣與鎂碳磚的潤(rùn)濕角,以此表征熔渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕(shī)角(jiǎo)表示圖,研(yán)討者計算得出,鐵少的LF爐(lú)渣對鎂(měi)碳(tàn)磚的潤(rùn)濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角爲58°。由此可見,LF爐的(de)兩種(zhǒng)熔渣均能潤濕鎂(měi)碳磚,且鐵少的熔渣(zhā)潤濕現象更清楚(chǔ),對磚(zhuān)的腐蝕更清(qīng)楚。因此,可(kě)在一定範圍內調理LF爐(lú)爐渣成分,增大熔渣對製(zhì)品的潤濕角度,從而提高鎂碳(tàn)磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少(shǎo)和鐵多的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐(lú)渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成一薄薄的掛渣層(céng),且(qiě)鐵少的試(shì)樣掛渣層相對清楚。
由於(yú)腐蝕時間短,被兩(liǎng)種熔渣(zhā)腐蝕(shí)後,鎂碳磚表麵的腐(fǔ)蝕層均較薄,同時,與熔渣接(jiē)觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀(zhuàng)石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐(fǔ)蝕層相對較(jiào)深。這是由於低鐵渣對鎂碳(tàn)磚(zhuān)的(de)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(sù)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(měi)碳磚表麵,然後沿著(zhe)石墨(mò)氧化後留下的氣孔(kǒng)侵入鎂(měi)碳磚的基質(zhì)中,充填在錦州鎂(měi)砂顆粒周圍,與鎂砂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(kě)以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚(zhuān)中將構成膠結(jié)結(jié)構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑(huá),從而使鎂碳磚(zhuān)的腐蝕(shí)層和原磚層(céng)的組成與功用,特別是熱(rè)膨脹(zhàng)係數有很大差別。當在運用進程中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打(dǎ)工麵將發作剝落掉(diào)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(dī),加上(shàng)爐襯內部溫度也(yě)較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位,構成更厚的反(fǎn)響層,這將加(jiā)劇鎂碳磚內襯的熔(róng)損(sǔn),出現嚴重的剝落掉片損毀。
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。延(yán)伸渣(zhā)線(xiàn)用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐(lú)熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小(xiǎo)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(fǔ)蝕實驗中,這種現象使(shǐ)與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂(měi)碳磚的抗渣腐蝕壽命(mìng),可從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著(zhe)手,在鎂(měi)碳磚(zhuān)表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧(yǎng)化,抑(yì)製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳(tàn)磚的基質結構,改(gǎi)善鎂碳磚中石(shí)墨的引(yǐn)入方式及參與量,調理基質的(de)配料(liào)組成,從而(ér)影(yǐng)響鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化構成的氣孔的(de)數(shù)量、尺(chǐ)寸、外形和分布,進(jìn)而延伸LF爐渣線鎂碳磚(zhuān)的運用壽命。
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