鎂碳磚與鋼液(yè)和(hé)爐渣接觸時,爐(lú)渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚(zhuān)熱(rè)震動搖性差,出現(xiàn)剝(bāo)落損毀現象,延伸了渣(zhā)線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精(jīng)煉消費。爲延伸鎂碳磚(zhuān)的運用壽命,研討者研討了LF爐爐渣對鎂(měi)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。鎂碳磚價錢實驗原料與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐(lú)渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂(měi)碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲(wèi)ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分(fèn)裝入製得的坩堝中,於(yú)1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳(tàn)磚的抗渣(zhā)腐(fǔ)蝕實驗(yàn)。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱(rè)塑性(xìng)酚醛樹脂作(zuò)爲(wèi)結合劑,將其壓製成(chéng)ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣(zhā)線鎂碳磚製成的墊片上,將其置於耐火度檢測儀(yí)DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣與(yǔ)鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕功用。實(shí)驗結果及分析潤(rùn)濕(shī)角檢測。根據LF爐兩種爐渣對(duì)鎂(měi)碳(tàn)磚的(de)潤濕角表示圖,研(yán)討者(zhě)計算得出,鐵少(shǎo)的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕(shī)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爐的兩(liǎng)種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣(zhā)潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕(shí)更清楚。因此,可在一定(dìng)範圍內調理LF爐(lú)爐渣成分(fèn),增大熔(róng)渣對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣(zhā)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(xiǎn)示,被LF爐渣(zhā)腐蝕(shí)後(hòu),鎂碳磚的表麵均(jun1)構成一薄薄(báo)的(de)掛渣層,且鐵少的(de)試樣掛渣層相對(duì)清(qīng)楚。
由於腐蝕(shí)時(shí)間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂(měi)碳磚表麵的(de)腐蝕(shí)層均較薄(báo),同時,與熔渣接(jiē)觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆(sōng)。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚(chǔ)強(qiáng)於高鐵LF爐渣(zhā),腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的(de)潤濕角相對較(jiào)小,相反條件下對(duì)鎂(měi)碳磚的潤濕速率快,從而(ér)加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳(tàn)磚(zhuān)的基質中,充填在莆田鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆(kē)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(jiāo)結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角(jiǎo)將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使(shǐ)鎂碳磚的(de)腐蝕(shí)層和原磚層的組成與功用,特別是熱膨脹(zhàng)係數(shù)有很(hěn)大差別。當在運用進(jìn)程中遭到(dào)熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工(gōng)麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外(wài)精煉的條件下,由於精煉溫(wēn)度高,爐渣的黏度(dù)降低,加(jiā)上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火(huǒ)材料內部(bù)更(gèng)深(shēn)的部位,構成更厚的(de)反響層,這將加劇鎂碳磚內(nèi)襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對(duì)鎂碳磚的影響(xiǎng)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。延伸渣線用鎂碳(tàn)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。在腐蝕實驗中,這種現象使(shǐ)與低鐵(tiě)熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低(dī)。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗(kàng)渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分(fèn)、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防止表(biǎo)麵石墨的氧化(huà),抑製熔渣對鎂碳磚表(biǎo)麵的潤濕,或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(yǔ)量,調理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用(yòng)壽(shòu)命。