鎂碳磚與鋼液和爐(lú)渣(zhā)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(huǐ)現象,延伸了渣線鎂(měi)碳磚的運用壽(shòu)命,影響LF爐(lú)精煉消(xiāo)費。爲延伸鎂碳(tàn)磚的運用壽命,研討者研討了LF爐爐渣(zhā)對(duì)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(shòu)命的途徑。鎂碳磚價錢實驗(yàn)原料與進程實驗(yàn)選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳(tàn)磚選用鞍鋼目(mù)前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內(nèi)徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵(tiě)渣和高鐵(tiě)渣(zhā)區分裝入製得的(de)坩堝(guō)中(zhōng),於1600℃保溫3h,采用靜態(tài)坩堝法(fǎ)中止鎂(měi)碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其(qí)壓製成(chéng)ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製(zhì)成的墊(diàn)片上,將其置於耐火度檢測儀(yí)DRH-III中,觀察(chá)試樣抵達半球溫(wēn)度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚(zhuān)的(de)潤濕功用。實驗結果(guǒ)及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩(liǎng)種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算(suàn)得出,鐵(tiě)少(shǎo)的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵(tiě)多的LF爐渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,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(duì)磚的腐蝕更(gèng)清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕(shí)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LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的(de)表麵均構成一(yī)薄薄的掛渣層(céng),且(qiě)鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短(duǎn),被兩種(zhǒng)熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的(de)腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接(jiē)觸的鎂碳磚表(biǎo)麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較(jiào)疏鬆。而且,低鐵LF爐(lú)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(yóu)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(de)潤(rùn)濕速率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研(yán)討者進一步研討發現(xiàn),LF爐(lú)渣首先潤濕(shī)鎂碳磚表麵,然(rán)後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在北京鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中(zhōng)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(měi)砂(shā)顆(kē)粒。
由此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結(jié)構,鎂砂顆粒將鑲嵌於(yú)液相(xiàng)中,鎂砂顆粒邊角(jiǎo)將被熔(róng)渣熔(róng)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,特別是熱膨(péng)脹係數有很大差別(bié)。當(dāng)在運用進程中遭到熱震作用和(hé)熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐(lú)外精(jīng)煉的條(tiáo)件下,由於精煉溫度高(gāo),爐渣的黏度降(jiàng)低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內(nèi)部更深(shēn)的部位,構成更厚的反響層,這將(jiāng)加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重(chóng)的剝落掉片(piàn)損毀。
因此,LF爐(lú)渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕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爐熔渣對鎂(měi)碳磚的潤濕(shī)角均小於(yú)90°,易於潤濕鎂碳(tàn)磚表麵(miàn),與鎂碳(tàn)磚接(jiē)觸時將加(jiā)速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗(yàn)中,這種現象使與低鐵熔渣(zhā)接(jiē)觸的鎂(měi)碳磚抗腐蝕(shí)才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣(zhā)腐(fǔ)蝕壽命,可從調(diào)理(lǐ)熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的(de)氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵(miàn)的潤(rùn)濕,或許經過優化鎂碳(tàn)磚的基質結構,改善(shàn)鎂(měi)碳磚中石墨的引入方式及參與量(liàng),調理基(jī)質的配料組(zǔ)成,從而影響鎂碳磚在運用進程中由於碳(tàn)氧(yǎng)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(měi)碳磚(zhuān)的運用壽命。