鎂碳(tàn)磚與鋼液和(hé)爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖(yáo)性差(chà),出(chū)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(wèi)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(yán)伸LF爐渣線用鎂碳磚壽(shòu)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(dī)鐵爐渣和高鐵(tiě)爐渣(zhā)。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的(de)渣線鎂碳磚(zhuān)MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲(wèi)ф60mm×50mm,外(wài)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的坩堝中,於1600℃保(bǎo)溫3h,采用靜態坩(gān)堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐(lú)渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹(shù)脂作爲結(jié)合劑,將其(qí)壓(yā)製成ф6mm×5mm的(de)圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成(chéng)的墊片上,將其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕(shī)角檢測。根據LF爐兩種爐渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角表示圖,研(yán)討者計算得出,鐵少的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕(shī)角(jiǎo)爲45°,鐵多的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔(róng)渣均能(néng)潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現(xiàn)象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣成分,增大(dà)熔渣對(duì)製(zhì)品(pǐn)的潤濕角度,從而提高鎂碳磚(zhuān)的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚坩堝腐蝕後的SEM形貌(mào)圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成一薄(báo)薄的掛渣層,且(qiě)鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層(céng)均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片(piàn)狀石墨發作氧(yǎng)化,基(jī)質較疏鬆。而(ér)且,低鐵LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂(měi)碳磚的潤濕速率快,從而(ér)加速了鎂碳磚(zhuān)的熔蝕(shí)。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先(xiān)潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣(qì)孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在鄂爾多斯鎂砂顆粒周圍,與鎂(měi)砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有(yǒu)Ca、Si、Al的(de)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,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕(shí),變得圓滑,從而使鎂碳磚(zhuān)的腐蝕(shí)層和原磚層的組成與(yǔ)功用,特別是熱膨脹係數有(yǒu)很大差別。當在運(yùn)用進程中遭到熱震作用和熱衝(chōng)擊時,鎂碳磚的(de)打工麵將發作剝落掉片損毀(huǐ),在(zài)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(lú)渣(zhā)可以滲入到耐火材料內(nèi)部更深的部位,構成更厚(hòu)的反響層,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爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖(yáo)性差,出現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳(tàn)磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角(jiǎo)均小於(yú)90°,易於潤(rùn)濕鎂碳磚表麵,與鎂(měi)碳(tàn)磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率(lǜ),且低鐵LF爐渣的潤(rùn)濕(shī)現象更清楚。在腐蝕(shí)實驗中,這種現象使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂(měi)碳磚的抗渣(zhā)腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔(róng)渣(zhā)對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖(yáo)的掛(guà)渣層,防止表麵石墨的氧(yǎng)化,抑製熔渣對鎂碳磚(zhuān)表(biǎo)麵的潤濕,或許經過優(yōu)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,調理基質的配料組成,從而影響(xiǎng)鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外形和分(fèn)布,進而延伸LF爐渣線(xiàn)鎂碳磚的運用壽命。