鎂(měi)碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣(zhā)腐蝕(shí)鎂碳磚,由此(cǐ)招(zhāo)致鎂碳磚熱震動搖性差,出(chū)現剝(bāo)落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐(lú)精煉消費。爲延伸(shēn)鎂碳磚的運用壽命,研討(tǎo)者研(yán)討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的(de)影響(xiǎng),討論了延伸LF爐渣線用(yòng)鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢(qián)實驗(yàn)原料與進程(chéng)實驗(yàn)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(tǎo)者將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣(zhā)區分裝入製(zhì)得的(de)坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態(tài)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(yán)磨成200目細粉,以(yǐ)熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將(jiāng)其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片(piàn)上,將其(qí)置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察(chá)試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔(róng)渣對鎂碳磚的潤濕功用。實(shí)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(zhě)計算得(dé)出,鐵少(shǎo)的LF爐(lú)渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的(de)LF爐渣對(duì)鎂碳磚(zhuān)的潤濕角爲58°。由(yóu)此可見,LF爐的(de)兩種(zhǒng)熔渣均能(néng)潤濕鎂(měi)碳磚,且鐵少(shǎo)的熔渣潤濕(shī)現(xiàn)象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐(lú)渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角度,從而提(tí)高鎂(měi)碳磚(zhuān)的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。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,被(bèi)LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表(biǎo)麵均構成一薄薄的掛渣層,且鐵少的(de)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(tóng)時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨(mò)發作氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣(zhā)對鎂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(měi)碳磚的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚的(de)潤濕速(sù)率快,從而加速了(le)鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發(fā)現,LF爐渣首先潤濕(shī)鎂碳磚表麵,然(rán)後(hòu)沿著石墨氧化後留下的氣(qì)孔侵入鎂碳磚的(de)基質中,充填在汕頭鎂(měi)砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐(fǔ)蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推(tuī)測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒將(jiāng)鑲嵌(qiàn)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磚層的組成與功用,特別是(shì)熱膨脹係數(shù)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(zhuān)的打工(gōng)麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐(lú)外(wài)精煉的條件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐(lú)襯內(nèi)部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位(wèi),構成更厚的(de)反響層,這(zhè)將加劇鎂碳(tàn)磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影(yǐng)響主要表(biǎo)現爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性(xìng)差,出現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的(de)途(tú)徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對(duì)鎂(měi)碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚(zhuān)表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀(huǐ)速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現象使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防(fáng)止表麵石墨的(de)氧化,抑(yì)製熔渣對鎂碳(tàn)磚(zhuān)表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚(zhuān)的基(jī)質結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理基質的配料組成(chéng),從而影響鎂碳磚在運用進程中由(yóu)於碳氧化構(gòu)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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