鎂碳磚(zhuān)與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂(měi)碳磚,由此招致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(mìng),研討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣(zhā)線用鎂碳磚壽命的途徑。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爲ф60mm×50mm,外徑(jìng)爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得(dé)的坩堝中,於1600℃保(bǎo)溫3h,采用靜(jìng)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200目細粉,以(yǐ)熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓(yuán)柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成(chéng)的墊(diàn)片上,將其置於耐火度檢測(cè)儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的(de)潤濕(shī)角,以此表征(zhēng)熔渣對鎂碳磚(zhuān)的潤(rùn)濕功(gōng)用。實驗結(jié)果及分析潤濕角檢(jiǎn)測。根(gēn)據LF爐兩種爐(lú)渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角表示圖,研(yán)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(duō)的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔(róng)渣均能潤濕鎂(měi)碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚,對磚(zhuān)的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣成分,增(zēng)大熔(róng)渣對製品的潤濕角度(dù),從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕(shí)分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示(shì),被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的(de)表麵均構成一(yī)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(duǎn),被兩種熔渣腐蝕後,鎂(měi)碳磚表麵(miàn)的腐蝕(shí)層均(jun1)較薄,同時,與熔渣(zhā)接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較(jiào)疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於(yú)高鐵LF爐渣,腐蝕(shí)層相對較深。這(zhè)是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相反(fǎn)條件下對鎂碳磚的潤濕速率(lǜ)快,從(cóng)而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現(xiàn),LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧(yǎng)化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質(zhì)中,充(chōng)填在威海鎂砂顆(kē)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,從而逐步蠶食鎂(měi)砂顆粒。
由此可以推測(cè),隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結(jié)構,鎂砂(shā)顆(kē)粒將(jiāng)鑲嵌於液相中,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(yuán)磚層的組成與功用,特(tè)別是熱膨脹係數有很大差別。當在運用進(jìn)程中遭到(dào)熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工(gōng)麵將發作剝落掉片(piàn)損毀,在LF爐外精煉(liàn)的條件下,由於精煉(liàn)溫度高,爐渣的黏度降低,加上(shàng)爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部(bù)更深(shēn)的部位,構成更厚(hòu)的反(fǎn)響層,這將加(jiā)劇(jù)鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的剝(bāo)落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕(shí)及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(shòu)命(mìng)的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易(yì)於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將(jiāng)加速鎂(měi)碳磚的損(sǔn)毀速率,且(qiě)低鐵LF爐渣的潤濕(shī)現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種(zhǒng)現象使與低鐵(tiě)熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹(gàn)降低。
爲延(yán)伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增(zēng)大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著(zhe)手,在鎂碳磚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的潤(rùn)濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的(de)引入方式及參與(yǔ)量,調理基質(zhì)的配料組(zǔ)成(chéng),從而影響鎂(měi)碳磚在運用進程中由於碳氧化構成的氣孔的數(shù)量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命(mìng)。