鎂碳磚與鋼(gāng)液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致(zhì)鎂碳磚熱震動搖性差(chà),出現剝落損毀現象(xiàng),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(yùn)用(yòng)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(tǎo)論了延伸LF爐渣線(xiàn)用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳(tàn)磚價錢實驗原料與進程實(shí)驗(yàn)選用LF爐用的(de)低鐵爐渣(zhā)和高鐵爐渣。鎂碳磚(zhuān)選用鞍鋼目前運(yùn)用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣(zhā)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低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用(yòng)靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細(xì)粉,以熱(rè)塑性酚醛樹脂(zhī)作爲(wèi)結合(hé)劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放(fàng)於渣線鎂碳磚製成的墊片上,將其置於耐(nài)火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗(yàn)結果及(jí)分析潤濕角(jiǎo)檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)表示圖,研討者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的(de)潤濕角(jiǎo)爲58°。由(yóu)此可見,LF爐的兩種熔渣均(jun1)能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣(zhā)潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更(gèng)清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣成(chéng)分,增大熔渣對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐(lú)渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐(fǔ)蝕後,鎂碳磚的表麵均(jun1)構成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸(chù)的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且(qiě),低鐵LF爐渣(zhā)對鎂(měi)碳(tàn)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,相反條件下對鎂碳(tàn)磚的潤濕速率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一(yī)步研討發現,LF爐渣首(shǒu)先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧(yǎng)化後留(liú)下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在(zài)萬寧鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的(de)低熔點液相,從而逐步蠶(cán)食鎂砂顆粒。
由此(cǐ)可以推測(cè),隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中(zhōng),鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變(biàn)得圓(yuán)滑,從而使鎂碳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(hěn)大差別。當在運用進程中遭到熱震作用和(hé)熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落(luò)掉片(piàn)損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度(dù)降低,加上爐襯內部溫度(dù)也較(jiào)高,爐渣(zhā)可以滲入到耐火材料內部更深的部位,構成更厚(hòu)的反(fǎn)響層,這將加劇(jù)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)現爲化學腐蝕及(jí)由此發作的熱震動搖性差,出現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角均小(xiǎo)於90°,易於潤濕(shī)鎂碳磚表(biǎo)麵,與鎂碳磚接觸(chù)時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵(tiě)LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種(zhǒng)現象使與低鐵熔渣接觸的鎂(měi)碳(tàn)磚抗腐蝕才幹降(jiàng)低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕(shí)壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的(de)潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖(yáo)的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔(róng)渣對(duì)鎂碳磚表麵的潤(rùn)濕,或許經過優化鎂碳(tàn)磚(zhuān)的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及(jí)參與量(liàng),調理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運用(yòng)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壽命。
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