鎂(měi)碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱(rè)震動搖性差,出(chū)現剝落損毀現象,延伸了渣(zhā)線鎂碳磚的運(yùn)用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研(yán)討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗(kàng)腐蝕(shí)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(liào)與進程(chéng)實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣(zhā)。鎂(měi)碳磚選用鞍鋼目前運用的渣(zhā)線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試(shì)樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得的坩堝(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(yàn)。
他(tā)們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細(xì)粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚(zhuān)製成的墊片上,將其置(zhì)於耐火(huǒ)度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵(dǐ)達半球溫度(dù)時,熔渣與鎂碳(tàn)磚(zhuān)的潤濕角,以此表征(zhēng)熔渣對鎂(měi)碳磚的潤濕功用。實驗結果及分(fèn)析潤濕角檢測(cè)。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算得出,鐵少的LF爐渣(zhā)對鎂碳(tàn)磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角爲(wèi)58°。由此可(kě)見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內(nèi)調(diào)理LF爐爐渣成(chéng)分,增(zēng)大熔渣對(duì)製品的潤濕(shī)角度,從而提高鎂碳磚(zhuān)的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析(xī)。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚(zhuān)坩堝腐蝕後的SEM形(xíng)貌(mào)圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成(chéng)一(yī)薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛(guà)渣層相對清楚。
由(yóu)於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後(hòu),鎂碳磚表麵的腐(fǔ)蝕層均較薄,同(tóng)時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗(lín)片狀(zhuàng)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高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低(dī)鐵渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕(shī)角相對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入(rù)鎂碳磚的基質中,充填在石景山鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐(fǔ)蝕熔蝕,生成含有(yǒu)Ca、Si、Al的(de)低熔點液相,從而逐步(bù)蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推(tuī)測,隨著反響時間(jiān)延伸,鎂(měi)碳磚中將(jiāng)構成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角(jiǎo)將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的(de)腐蝕層和原磚(zhuān)層(céng)的組成與功用,特別是(shì)熱膨脹係數有很大差別。當在運用(yòng)進程中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳(tàn)磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,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(gāo),爐渣可以滲入到耐火材料內部更(gèng)深的部位,構成更厚的(de)反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現(xiàn)嚴重(chóng)的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由此發作的熱(rè)震動搖性差,出現剝落(luò)損毀。延(yán)伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂(měi)碳磚(zhuān)的(de)潤(rùn)濕角(jiǎo)均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚(zhuān)接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率(lǜ),且(qiě)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鎂碳磚抗腐蝕才幹(gàn)降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的(de)抗(kàng)渣腐蝕壽(shòu)命,可從調(diào)理熔渣的成分、增大熔渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂(měi)碳磚表麵構成動(dòng)搖的掛(guà)渣層,防止表麵石墨(mò)的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚(zhuān)的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式(shì)及參與量,調(diào)理基質(zhì)的配料組成,從而影響鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化構(gòu)成的氣孔的數量、尺寸、外形和分布(bù),進而延伸LF爐渣線(xiàn)鎂碳(tàn)磚的運用壽命。
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