鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣(zhā)腐蝕鎂碳磚,由此招致(zhì)鎂碳磚熱震(zhèn)動搖性差,出現剝落損(sǔn)毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研討者(zhě)研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了(le)延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料(liào)與進程實驗選用LF爐用的低鐵(tiě)爐渣和(hé)高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線(xiàn)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(shì)樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得(dé)的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中(zhōng)止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗(yàn)。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成(chéng)200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製(zhì)成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線(xiàn)鎂碳磚製成的墊片上,將其置於耐(nài)火度(dù)檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫(wēn)度時(shí),熔渣(zhā)與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對(duì)鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算得出,鐵少(shǎo)的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚的(de)潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可(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(shí)更清(qīng)楚。因此,可在一定範圍內(nèi)調理LF爐爐渣成分,增大熔渣(zhā)對製品的潤濕角度,從(cóng)而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣(zhā)腐蝕分析(xī)。鐵少和(hé)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(tàn)磚(zhuān)的(de)表麵均(jun1)構(gòu)成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層(céng)相對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔(róng)渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層(céng)均較薄,同時,與(yǔ)熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作(zuò)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,腐蝕層相對較深。這(zhè)是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)相對較(jiào)小,相反條件下對鎂碳磚(zhuān)的潤(rùn)濕速率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討(tǎo)者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂(měi)碳磚表麵(miàn),然後沿著(zhe)石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在瓊(qióng)海鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低(dī)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(měi)碳磚(zhuān)中將構成膠結結構,鎂砂(shā)顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將(jiāng)被熔渣熔(róng)蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕(shí)層和原磚層的組成(chéng)與功用,特別是(shì)熱膨脹係數有很大差別。當(dāng)在運用進程中遭到熱震作(zuò)用和熱衝擊時,鎂碳磚的(de)打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也(yě)較(jiào)高,爐渣可(kě)以滲入到耐火材料內部更深(shēn)的部位,構成(chéng)更厚的反響層(céng),這將加劇鎂碳磚內襯的熔(róng)損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此(cǐ),LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)的影響主要表現爲化(huà)學腐蝕及由此發作的熱(rè)震動搖性差,出現剝落損(sǔn)毀。延(yán)伸渣線用鎂(měi)碳磚壽(shòu)命的途徑綜上所述(shù),兩種LF爐熔渣對鎂碳磚(zhuān)的潤(rùn)濕角(jiǎo)均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸(chù)時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低(dī)鐵LF爐(lú)渣的(de)潤濕(shī)現象更清楚。在腐(fǔ)蝕實驗中(zhōng),這種現象使與低鐵熔渣接觸的鎂(měi)碳(tàn)磚抗腐蝕才幹(gàn)降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調(diào)理熔渣的(de)成分、增大熔(róng)渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角著手,在鎂(měi)碳磚(zhuān)表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的(de)氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵(miàn)的潤濕,或(huò)許經過優化鎂(měi)碳磚的基質結構,改(gǎi)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(liào)組成(chéng),從而影響鎂碳磚在(zài)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爐渣線鎂碳磚的運用壽命。