鎂碳磚與鋼(gāng)液和爐渣接觸(chù)時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致(zhì)鎂碳(tàn)磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚(zhuān)的運用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳(tàn)磚的運用壽命,研討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚(zhuān)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(jìn)程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳(tàn)磚選用鞍鋼目前運用(yòng)的渣線鎂碳(tàn)磚MT-14。研討者(zhě)將渣線鎂碳磚製(zhì)成內徑(jìng)爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的(de)坩堝試樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分(fèn)裝入製得(dé)的坩堝(guō)中,於1600℃保溫3h,采用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(mó)成200目細粉(fěn),以熱塑性酚醛(quán)樹脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線(xiàn)鎂碳磚製成的墊片上,將其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球(qiú)溫度時(shí),熔渣與鎂(měi)碳磚(zhuān)的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕功用。實驗(yàn)結果(guǒ)及(jí)分析潤濕角檢(jiǎn)測。根據LF爐兩種爐渣對鎂(měi)碳磚的(de)潤(rùn)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°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角爲58°。由此(cǐ)可(kě)見,LF爐的兩(liǎng)種(zhǒng)熔渣(zhā)均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣(zhā)潤濕現象更清楚(chǔ),對磚的腐蝕(shí)更清楚。因(yīn)此(cǐ),可在一定(dìng)範圍內調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製(zhì)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(de)LF爐渣對鎂(měi)碳磚坩堝腐(fǔ)蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,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。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵(miàn)的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧(yǎng)化,基質較疏(shū)鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣(zhā),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(duì)鎂(měi)碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討(tǎo)發現,LF爐渣首(shǒu)先潤濕鎂碳磚(zhuān)表(biǎo)麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中(zhōng),充(chōng)填在鄂州鎂砂(shā)顆粒周圍,與鎂砂(shā)顆粒中(zhōng)止化學腐蝕熔蝕,生成含(hán)有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可(kě)以推測(cè),隨著反響(xiǎng)時間延伸,鎂碳磚中將構成(chéng)膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒(lì)邊角將被熔渣(zhā)熔蝕,變得圓滑,從而使鎂(měi)碳磚的腐蝕層和原磚(zhuān)層的組(zǔ)成與功用,特別是熱膨脹(zhàng)係數有很大差別。當在運用進程中遭到熱震作(zuò)用和熱(rè)衝擊時(shí),鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條(tiáo)件下(xià),由於精煉溫度高,爐渣(zhā)的黏度降低,加上爐襯內部溫度也(yě)較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位,構成更厚(hòu)的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對(duì)鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕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命的途徑綜上所(suǒ)述(shù),兩(liǎng)種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於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(zhā)的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現象使與低鐵熔渣接觸的鎂(měi)碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲(wèi)延伸(shēn)LF爐鎂碳磚(zhuān)的抗渣腐蝕壽命,可從調理(lǐ)熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)著手,在鎂碳磚表麵構(gòu)成動搖的掛渣層,防止表麵石墨(mò)的氧(yǎng)化,抑製熔渣對(duì)鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優(yōu)化鎂(měi)碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石(shí)墨的引入(rù)方(fāng)式及參與量(liàng),調理(lǐ)基質的配料組成,從而影響鎂碳(tàn)磚在運用進程中由於碳氧(yǎng)化構成的氣孔的數量、尺寸、外形(xíng)和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳(tàn)磚的運用壽命。