鎂碳磚與鋼液(yè)和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由(yóu)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(xiǎng)LF爐精煉(liàn)消費。爲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(yòng)LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣(zhā)。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚(zhuān)MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣和(hé)高鐵(tiě)渣區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫(wēn)3h,采用靜態坩(gān)堝法中止(zhǐ)鎂碳磚的抗(kàng)渣腐蝕實驗。
他(tā)們將兩種LF爐爐(lú)渣研磨成200目細粉,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,放於渣線鎂碳磚製成的(de)墊片上,將(jiāng)其(qí)置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試(shì)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(de)潤濕功用。實驗結(jié)果及分析潤濕(shī)角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算(suàn)得出,鐵少的LF爐(lú)渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)的潤(rùn)濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕(shī)鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚(chǔ),對磚的腐蝕更清(qīng)楚。因此,可在一定範圍內調(diào)理LF爐爐(lú)渣成分,增大(dà)熔渣對製品的潤濕角度,從而(ér)提高鎂碳磚的(de)抗腐蝕功用。抗渣(zhā)腐蝕(shí)分析。鐵少和鐵多(duō)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,鎂碳磚的表麵均構成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試(shì)樣(yàng)掛渣層(céng)相對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔(róng)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石墨發作氧化(huà),基質較疏(shū)鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂(měi)碳磚的腐(fǔ)蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層(céng)相對較深。這是由(yóu)於低鐵渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角相對較小,相反條(tiáo)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(fā)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(qì)孔侵入鎂碳(tàn)磚的基質中,充填在河北(běi)鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕(shí)熔(róng)蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液(yè)相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚(zhuān)中將構成膠結結構,鎂砂(shā)顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將被(bèi)熔渣熔(róng)蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的(de)腐蝕層和原磚層的組(zǔ)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作用和(hé)熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉(diào)片(piàn)損毀,在LF爐外精煉的條(tiáo)件下(xià),由(yóu)於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較(jiào)高,爐渣可以滲(shèn)入到耐火(huǒ)材料內部更深的(de)部位,構成更厚的反響層,這將(jiāng)加劇鎂碳磚內襯的熔(róng)損,出現嚴重的剝落掉(diào)片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化(huà)學腐蝕及由此發作(zuò)的熱震動(dòng)搖性差,出現(xiàn)剝落損毀。延(yán)伸渣線(xiàn)用鎂碳磚(zhuān)壽命的途徑綜上所(suǒ)述,兩(liǎng)種LF爐熔渣(zhā)對鎂碳磚的潤(rùn)濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加(jiā)速鎂碳磚的損毀(huǐ)速率,且(qiě)低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種(zhǒng)現象使與低鐵熔渣接觸的(de)鎂(měi)碳磚抗腐蝕才幹降(jiàng)低。
爲延伸LF爐鎂碳(tàn)磚的抗渣腐蝕(shí)壽命,可從(cóng)調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳(tàn)磚(zhuān)表麵構成動搖的掛渣層,防(fáng)止表麵石墨的氧化,抑製熔(róng)渣對鎂碳磚表麵(miàn)的潤濕,或許經過優化(huà)鎂碳磚的(de)基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式(shì)及參與量,調理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運用進程中由於碳(tàn)氧化(huà)構成的氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而(ér)延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。
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