鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此(cǐ)招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落(luò)損毀現象,延伸了渣線鎂碳(tàn)磚的運用壽命,影響(xiǎng)LF爐精煉消費。爲延(yán)伸鎂碳磚的運用壽命,研討者研討了LF爐(lú)爐渣(zhā)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(měi)碳磚價錢(qián)實驗原料(liào)與進程實驗選用LF爐用(yòng)的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選(xuǎn)用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑(jìng)爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區(qū)分裝入製(zhì)得的坩堝(guō)中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法(fǎ)中止鎂(měi)碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成(chéng)200目細粉,以熱(rè)塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將(jiāng)其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳(tàn)磚製成的墊片上,將其置於(yú)耐火度檢測儀DRH-III中,觀(guān)察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚(zhuān)的潤濕角,以此(cǐ)表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣(zhā)對鎂碳磚的(de)潤濕角表示圖,研討者計算得(dé)出,鐵少的LF爐(lú)渣對鎂碳磚的(de)潤(rùn)濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚(zhuān)的潤(rùn)濕角(jiǎo)爲58°。由此可見,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(zhuān)的腐蝕更清楚。因(yīn)此(cǐ),可在一定範圍內調理LF爐(lú)爐(lú)渣成分,增大熔渣對製(zhì)品的潤濕角度,從而提高(gāo)鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的(de)SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕(shí)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(shí)時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層(céng)均較薄,同(tóng)時(shí),與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗(lín)片狀石墨發作氧化,基質(zhì)較疏鬆(sōng)。而且,低鐵LF爐(lú)渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深(shēn)。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速(sù)率快,從(cóng)而加速了鎂(měi)碳磚(zhuān)的熔蝕。研討者進一步研討發(fā)現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表(biǎo)麵,然後沿著石墨氧化(huà)後留下的氣孔侵入鎂碳磚(zhuān)的基(jī)質中,充填在(zài)三明鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔(róng)蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液(yè)相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間(jiān)延伸,鎂碳(tàn)磚中將構成(chéng)膠結結構,鎂砂顆粒將(jiāng)鑲(xiāng)嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和原磚(zhuān)層的組成與功用,特別是(shì)熱膨脹係(xì)數有很(hěn)大差別。當在運用進程中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工(gōng)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較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位(wèi),構成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出(chū)現嚴重的剝落掉片損(sǔn)毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由(yóu)此發作(zuò)的熱震動(dòng)搖性差,出(chū)現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳(tàn)磚(zhuān)表麵(miàn),與鎂碳磚(zhuān)接觸時將加速鎂碳磚(zhuān)的損(sǔn)毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更(gèng)清楚。在腐蝕實驗中,這種現象使(shǐ)與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕(shí)才幹降(jiàng)低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的(de)抗渣(zhā)腐蝕壽(shòu)命,可(kě)從調理熔渣的成分、增大(dà)熔渣對鎂碳(tàn)磚的(de)潤濕角著手(shǒu),在鎂(měi)碳磚表麵構成動搖(yáo)的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳(tàn)磚(zhuān)的基質結構,改(gǎi)善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理基(jī)質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化(huà)構(gòu)成的(de)氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線(xiàn)鎂碳磚的運用壽命。
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