鎂碳(tàn)磚與鋼液和爐渣接(jiē)觸時,爐(lú)渣腐蝕鎂碳磚,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(zhuān)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爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂(měi)碳磚壽命(mìng)的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進程實(shí)驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用(yòng)鞍鋼目前運用的渣線鎂碳(tàn)磚MT-14。研討者(zhě)將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外(wài)徑爲ф120mm×100mm的(de)坩(gān)堝試樣(yàng)後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保(bǎo)溫3h,采用靜態坩堝法中止(zhǐ)鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種(zhǒng)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(de)圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上(shàng),將其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度(dù)時,熔渣與鎂(měi)碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂(měi)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(lú)渣對鎂碳磚的潤濕角表示(shì)圖,研討者計(jì)算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)爲45°,鐵多(duō)的LF爐渣對鎂碳磚的(de)潤濕角爲58°。由此可(kě)見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕(shī)現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此(cǐ),可在一定範圍內調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對(duì)製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的(de)抗腐蝕功用(yòng)。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚(zhuān)坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣(zhā)腐蝕後,鎂碳磚的(de)表(biǎo)麵均構(gòu)成一薄薄的掛渣(zhā)層,且鐵少的試樣掛渣(zhā)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,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發(fā)作氧(yǎng)化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於(yú)高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較(jiào)深。這是由於低鐵渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角相對較小(xiǎo),相反條件下(xià)對(duì)鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一(yī)步研討發現,LF爐渣首先潤濕(shī)鎂碳磚表麵(miàn),然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入(rù)鎂碳磚的基質中,充填在紹(shào)興鎂砂顆(kē)粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔(róng)蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著(zhe)反響時(shí)間延伸,鎂碳磚中(zhōng)將構成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,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磚層的組成與功(gōng)用,特別是熱膨脹係(xì)數有很大差別。當在運用進程中遭到(dào)熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落(luò)掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位,構(gòu)成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損(sǔn),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命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易(yì)於潤濕鎂碳(tàn)磚表麵,與鎂(měi)碳磚接觸時(shí)將加速鎂碳磚的損毀速(sù)率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現(xiàn)象使與低鐵熔渣接觸的(de)鎂碳(tàn)磚(zhuān)抗腐蝕才幹降(jiàng)低(dī)。
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(róng)渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚(zhuān)表麵構成動搖的掛渣(zhā)層,防止(zhǐ)表麵石墨的(de)氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵(miàn)的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調(diào)理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化構成的氣孔(kǒng)的數量(liàng)、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣(zhā)線鎂碳磚的運用壽命。
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