鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐(fǔ)蝕鎂碳(tàn)磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝(bāo)落損毀(huǐ)現(xiàn)象,延伸(shēn)了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐(lú)精煉消費。爲延伸鎂碳磚(zhuān)的運用壽命,研討者研討(tǎo)了LF爐爐渣(zhā)對鎂碳磚的抗腐蝕(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與進程實驗選用LF爐用的低鐵(tiě)爐渣和(hé)高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將(jiāng)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低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得(dé)的(de)坩堝中,於1600℃保(bǎo)溫3h,采用靜態坩(gān)堝法中止鎂碳磚的抗渣(zhā)腐蝕實(shí)驗。
他們將兩種LF爐(lú)爐渣研磨成200目細粉,以熱(rè)塑性酚醛(quán)樹脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上,將其置(zhì)於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣(yàng)抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚(zhuān)的潤濕角,以此表征熔(róng)渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕功用。實(shí)驗結果及分析潤濕角檢(jiǎn)測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角表示圖,研討者計算得出,鐵(tiě)少的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角爲58°。由此可見,LF爐的(de)兩種熔渣均能(néng)潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚(chǔ),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(dà)熔渣對製品的潤濕角(jiǎo)度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析(xī)。鐵少和鐵多的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚坩堝腐蝕後的(de)SEM形貌(mào)圖(tú)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(céng)相對清楚。
由(yóu)於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表(biǎo)麵的腐蝕層(céng)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化,基質較疏鬆。而且,低(dī)鐵(tiě)LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的(de)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碳磚的潤濕角相對(duì)較小,相反條(tiáo)件下對鎂碳磚的潤濕(shī)速率快(kuài),從而加速了鎂碳磚(zhuān)的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣(zhā)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鎂碳磚的基(jī)質中,充(chōng)填(tián)在濰坊鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐(fǔ)蝕熔蝕,生成含有(yǒu)Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食(shí)鎂砂顆粒。
由(yóu)此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆(kē)粒將鑲嵌於液相中,鎂(měi)砂(shā)顆粒(lì)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(de)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(zhèn)作用和熱衝擊(jī)時,鎂碳磚的(de)打工(gōng)麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外(wài)精煉的條件下,由於精煉(liàn)溫度高,爐渣的黏度降低(dī),加上爐(lú)襯內部溫(wēn)度也較高,爐渣可以(yǐ)滲入到(dào)耐火材料(liào)內部更深的部位,構成更厚的反(fǎn)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爐渣對鎂碳磚的影響主要表現(xiàn)爲化學腐蝕及由此發作的熱震動(dòng)搖性差,出現剝(bāo)落損毀。延伸(shēn)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(jun1)小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時(shí)將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣(zhā)的潤(rùn)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(cái)幹降低。
爲延(yán)伸LF爐鎂碳磚的抗(kàng)渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的(de)成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛(guà)渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過(guò)優化鎂(měi)碳磚的基質結構(gòu),改善(shàn)鎂碳磚中石墨的引入(rù)方式及參與量,調理基質的配(pèi)料組成,從而影響鎂碳磚在運用進程中由於碳(tàn)氧化構成的氣孔的數量(liàng)、尺寸、外形(xíng)和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。
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