鎂碳(tàn)磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,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(zhā)對(duì)鎂(měi)碳磚的抗腐(fǔ)蝕功用的影響,討論了延(yán)伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實(shí)驗原料與(yǔ)進程實驗選用LF爐用的低(dī)鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂(měi)碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚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(gān)堝試樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得(dé)的坩堝中,於(yú)1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的(de)抗渣(zhā)腐蝕實驗(yàn)。
他(tā)們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細(xì)粉(fěn),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,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上,將其置(zhì)於耐火度檢測(cè)儀DRH-III中,觀察(chá)試樣抵達半球溫度時,熔(róng)渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂(měi)碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析(xī)潤濕角檢測。根(gēn)據LF爐(lú)兩種爐渣(zhā)對鎂碳(tàn)磚的潤濕(shī)角表示圖,研討者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對(duì)鎂(měi)碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種(zhǒng)熔渣均能潤濕鎂(měi)碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更(gèng)清楚,對磚的腐蝕更清楚(chǔ)。因(yīn)此,可在(zài)一定範圍內調理(lǐ)LF爐(lú)爐渣成分,增大熔渣對(duì)製(zhì)品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的(de)抗腐蝕功(gōng)用。抗渣腐蝕分析(xī)。鐵少和鐵多的LF爐渣對(duì)鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵(miàn)均構成一薄薄的掛渣層,且鐵少的(de)試樣(yàng)掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被(bèi)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(zhuàng)石墨發作(zuò)氧化,基質較(jiào)疏鬆。而(ér)且,低(dī)鐵LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣(zhā),腐蝕層相對(duì)較深。這是(shì)由(yóu)於低鐵渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角相對較小,相反條件下對鎂碳(tàn)磚的潤(rùn)濕速率快,從而加速了鎂碳磚(zhuān)的熔蝕。研討者(zhě)進一步研討(tǎo)發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚(zhuān)表麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵(qīn)入(rù)鎂碳磚的基質中,充填在包頭鎂(měi)砂顆粒周(zhōu)圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕(shí)熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低(dī)熔點液相(xiàng),從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間延(yán)伸,鎂碳磚中將構成(chéng)膠結結構,鎂砂顆粒將(jiāng)鑲嵌於(yú)液相中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂(měi)碳磚的腐蝕層和(hé)原磚(zhuān)層的組成與功用,特別是熱膨脹(zhàng)係數有很大差別。當在運用進程中(zhōng)遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳(tàn)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(yú)精煉溫度(dù)高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度(dù)也較高,爐渣可以滲入到耐(nài)火材料內(nèi)部更深的(de)部位,構成(chéng)更厚的反(fǎn)響層,這將加劇(jù)鎂碳磚內襯的熔(róng)損(sǔn),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爲化學腐蝕及由此發(fā)作的熱震動搖性差(chà),出現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽(shòu)命的途(tú)徑綜上所述,兩(liǎng)種LF爐熔渣對鎂碳磚的(de)潤濕角均小於90°,易於潤濕(shī)鎂碳磚表麵,與鎂(měi)碳磚(zhuān)接觸時將加(jiā)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(dī)鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低(dī)。
爲延伸(shēn)LF爐鎂碳磚(zhuān)的抗渣腐蝕壽命,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(céng),防止表麵石墨的氧化,抑(yì)製(zhì)熔渣對鎂碳磚表(biǎo)麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的(de)引入方式及參(cān)與量,調理基質的配料組成(chéng),從而影響鎂碳(tàn)磚在運用進程中由於碳(tàn)氧化構成(chéng)的氣(qì)孔的數量(liàng)、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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