鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳(tàn)磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉(liàn)消(xiāo)費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延(yán)伸LF爐渣線用鎂(měi)碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用(yòng)鞍鋼目(mù)前運用的渣線鎂碳(tàn)磚MT-14。研(yán)討者將渣線鎂碳磚(zhuān)製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣(zhā)和高鐵渣區分(fèn)裝入製得的(de)坩堝中,於1600℃保溫3h,采(cǎi)用靜態坩堝法(fǎ)中止鎂碳(tàn)磚的抗渣腐蝕(shí)實(shí)驗。
他(tā)們將兩種LF爐爐渣研磨成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(de)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,觀察試樣抵達半球溫度時(shí),熔渣與鎂碳磚的潤(rùn)濕角,以此表征熔渣對(duì)鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析(xī)潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣(zhā)對(duì)鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算得(dé)出,鐵少的LF爐渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)爲58°。由此(cǐ)可見,LF爐的兩種熔渣(zhā)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爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角度(dù),從而提高鎂碳磚(zhuān)的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,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(tiě)少的試樣掛渣層相對清楚(chǔ)。
由於腐蝕時間(jiān)短(duǎn),被兩種熔渣腐蝕(shí)後,鎂碳(tàn)磚表麵的腐蝕(shí)層均較薄(báo),同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處(chù)鱗片狀(zhuàng)石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵(tiě)LF爐渣(zhā)對鎂碳磚(zhuān)的腐蝕清楚(chǔ)強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對(duì)較深。這是由於低(dī)鐵渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂碳磚的(de)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,然後沿著石墨氧化(huà)後留下的氣(qì)孔侵入鎂碳磚的基質中,充(chōng)填(tián)在黔西南鎂砂顆粒周圍,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(zhú)步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時(shí)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(měi)砂(shā)顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓(yuán)滑,從而使鎂碳(tàn)磚的腐蝕層和原磚層的組成與功用,特別是熱膨脹係數有很大差別。當在運用(yòng)進程中遭到熱震作用和熱(rè)衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀(huǐ),在LF爐外精煉的條(tiáo)件(jiàn)下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度(dù)降低(dī),加上爐襯內部溫(wēn)度也較高,爐渣可(kě)以滲入(rù)到耐火材料內部更深的部(bù)位,構成更厚的反響(xiǎng)層,這將加劇(jù)鎂碳磚(zhuān)內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)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(chū)現剝落(luò)損毀(huǐ)。延伸(shēn)渣線用鎂碳磚(zhuān)壽命的途徑綜(zōng)上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於(yú)90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加(jiā)速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣的(de)潤濕現(xiàn)象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現象使與低鐵熔(róng)渣接觸的鎂碳磚抗(kàng)腐蝕才幹降(jiàng)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、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳(tàn)磚表麵(miàn)構成動搖的掛渣層,防止表麵石(shí)墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨(mò)的引入方式及參與量(liàng),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(tàn)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(zhuān)的運(yùn)用壽命(mìng)。