鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚(zhuān),由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損(sǔn)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爐爐渣對鎂碳(tàn)磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣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。鎂碳磚選用鞍鋼目前運(yùn)用的(de)渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外(wài)徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣(zhā)和高鐵渣區分裝入製得的坩堝中,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爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱(zhù)試樣,放於渣線(xiàn)鎂碳磚(zhuān)製成(chéng)的墊(diàn)片上,將其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試(shì)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(gōng)用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算得出,鐵(tiě)少的LF爐(lú)渣對鎂碳(tàn)磚(zhuān)的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少(shǎo)的熔渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可(kě)在一定範圍內調理LF爐爐渣成分(fèn),增大熔渣對製(zhì)品的潤濕角度,從而(ér)提高鎂碳磚的抗腐蝕(shí)功用。抗渣腐蝕分析(xī)。鐵(tiě)少和(hé)鐵(tiě)多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯(xiǎn)示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的(de)表麵(miàn)均構成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣(yàng)掛渣(zhā)層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣(zhā)腐(fǔ)蝕後,鎂碳磚表麵(miàn)的腐蝕層均較薄,同時,與熔(róng)渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石(shí)墨發作(zuò)氧化,基質較疏鬆(sōng)。而且,低鐵LF爐渣(zhā)對鎂碳(tàn)磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深(shēn)。這(zhè)是由於低鐵渣對鎂碳磚的(de)潤濕角相對(duì)較小,相反(fǎn)條(tiáo)件下(xià)對鎂碳磚的潤濕速(sù)率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕(shí)。研(yán)討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨(mò)氧化後留下的氣孔侵入(rù)鎂碳磚的基質中,充填(tián)在海澱鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔(róng)蝕,生成(chéng)含有(yǒu)Ca、Si、Al的低(dī)熔(róng)點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆(kē)粒(lì)。
由此可以推測,隨著(zhe)反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結(jié)構,鎂砂顆粒(lì)將鑲(xiāng)嵌於液相中,鎂砂顆粒邊(biān)角將被熔渣熔(róng)蝕,變得圓滑,從(cóng)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,鎂碳磚的打工麵將發作(zuò)剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件(jiàn)下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也(yě)較高,爐渣可以(yǐ)滲入(rù)到耐火材料內部更深的部位,構(gòu)成更厚的反響(xiǎng)層,這將加劇鎂碳磚(zhuān)內襯的熔(róng)損,出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(yào)表現爲化學腐蝕及由此發(fā)作的熱震動搖性差,出現剝落損毀。延伸(shēn)渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩(liǎng)種(zhǒng)LF爐熔渣對(duì)鎂碳(tàn)磚的潤濕角均小於(yú)90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時(shí)將加(jiā)速鎂碳磚(zhuān)的(de)損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕(shí)實驗中,這(zhè)種現象使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗(kàng)腐蝕才幹降低。
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(duì)鎂碳磚(zhuān)的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成(chéng)動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化(huà),抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或(huò)許經過優化鎂碳(tàn)磚(zhuān)的基質結構,改(gǎi)善鎂碳(tàn)磚(zhuān)中石墨的引入方式及參(cān)與量,調理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在(zài)運用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(zhuān)的運用壽命。
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