鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂(měi)碳磚,由此招致(zhì)鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研討者研討了LF爐爐渣(zhā)對鎂碳磚的抗腐(fǔ)蝕功(gōng)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(yàn)原料與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳(tàn)磚選用鞍鋼目前運(yùn)用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂(měi)碳磚製成(chéng)內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試(shì)樣後,將LF低(dī)鐵(tiě)渣和高鐵渣(zhā)區分裝入製得的(de)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。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成200目(mù)細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲(wèi)結合(hé)劑,將其壓製(zhì)成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上,將(jiāng)其置於耐火度(dù)檢(jiǎn)測儀(yí)DRH-III中,觀(guān)察(chá)試樣(yàng)抵達半球溫度(dù)時,熔渣(zhā)與鎂碳(tàn)磚的潤濕角(jiǎo),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爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角爲(wèi)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,對磚的(de)腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣成(chéng)分,增大(dà)熔(róng)渣對製品的潤濕(shī)角(jiǎo)度,從而(ér)提高鎂碳(tàn)磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多(duō)的LF爐渣(zhā)對鎂(měi)碳磚坩堝腐蝕(shí)後的(de)SEM形貌(mào)圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表(biǎo)麵均構成一薄薄的(de)掛渣(zhā)層(céng),且鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時(shí)間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層均較薄,同(tóng)時,與(yǔ)熔渣(zhā)接觸(chù)的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨(mò)發作氧(yǎng)化,基質較疏鬆。而且(qiě),低(dī)鐵LF爐渣對鎂(měi)碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相反條件(jiàn)下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂(měi)碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣(zhā)首先潤濕(shī)鎂碳(tàn)磚表麵,然後沿著(zhe)石墨氧化後留下的氣(qì)孔侵入鎂碳磚的(de)基質中,充填在順義鎂砂顆粒(lì)周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的(de)低熔點液(yè)相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構(gòu),鎂砂顆(kē)粒將鑲嵌於液(yè)相中(zhōng),鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從(cóng)而使鎂碳磚(zhuān)的腐蝕層和原磚層的組成與功(gōng)用,特別是熱膨脹係數有(yǒu)很大差別。當在運用進程中遭到熱(rè)震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的(de)打工麵將發作剝落掉(diào)片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由(yóu)於精煉溫度高,爐渣(zhā)的黏度降低(dī),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,構成(chéng)更厚(hòu)的反(fǎn)響層(céng),這將(jiāng)加劇鎂碳磚內襯的(de)熔損,出現嚴重(chóng)的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表(biǎo)現爲(wèi)化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性差,出現(xiàn)剝落損(sǔn)毀。延伸(shēn)渣線(xiàn)用鎂(měi)碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚(zhuān)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(shí)驗中,這種現象使與低鐵熔渣接觸的鎂(měi)碳磚抗(kàng)腐蝕(shí)才幹降(jiàng)低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角著(zhe)手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣(zhā)層(céng),防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣(zhā)對鎂碳磚(zhuān)表麵的潤濕,或許經(jīng)過優化鎂碳磚的基質結構,改善(shàn)鎂碳磚中石墨的引(yǐn)入方式及參與量,調理基質的配料組成,從而影響鎂(měi)碳磚在運用(yòng)進程中由(yóu)於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外形和分(fèn)布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運(yùn)用壽命。
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