鎂碳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(yán)伸了渣(zhā)線(xiàn)鎂碳磚的(de)運(yùn)用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研討(tǎo)者研(yán)討了LF爐爐(lú)渣對鎂(měi)碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣(zhā)線用鎂碳磚壽(shòu)命的途徑。鎂(měi)碳磚價錢實驗(yàn)原料與進程實驗選用LF爐(lú)用的低鐵爐渣和(hé)高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚(zhuān)MT-14。研討者將渣線(xiàn)鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外(wài)徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低(dī)鐵渣和高鐵(tiě)渣區(qū)分裝入製得的坩堝中(zhōng),於1600℃保(bǎo)溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他(tā)們將兩種(zhǒng)LF爐(lú)爐渣研(yán)磨成(chéng)200目細粉,以熱塑性酚醛(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(de)墊片上,將其置(zhì)於耐火(huǒ)度檢測儀DRH-III中,觀(guān)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(rùn)濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的(de)潤濕角表示圖,研討者計算得出,鐵少的LF爐(lú)渣(zhā)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爐的兩種熔渣均能潤濕(shī)鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現(xiàn)象更清楚,對磚的(de)腐蝕更清楚。因(yīn)此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣(zhā)成分,增大熔渣對製品的(de)潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用(yòng)。抗(kàng)渣腐蝕分析。鐵少(shǎo)和鐵多的LF爐渣對鎂(měi)碳磚坩堝腐蝕(shí)後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐(fǔ)蝕後,鎂(měi)碳磚的表麵均構成(chéng)一薄薄的掛(guà)渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短(duǎn),被兩種熔渣腐蝕後,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(lín)片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且(qiě),低鐵LF爐渣對鎂碳(tàn)磚(zhuān)的腐(fǔ)蝕清(qīng)楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於(yú)低(dī)鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從(cóng)而加速了鎂碳(tàn)磚的(de)熔蝕。研討者進一步研(yán)討發現,LF爐渣(zhā)首先潤(rùn)濕鎂碳磚表麵(miàn),然後沿著石墨氧化後留下的氣孔(kǒng)侵入鎂碳磚的基質中,充填在湖北(běi)鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐(fǔ)蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相(xiàng),從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響(xiǎng)時間延伸,鎂碳磚中將構成(chéng)膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於(yú)液相中,鎂砂顆粒邊角(jiǎo)將被熔渣熔蝕,變(biàn)得圓滑,從而使鎂(měi)碳磚的腐蝕層和原(yuán)磚(zhuān)層的組成與功用,特別(bié)是熱(rè)膨脹係數(shù)有(yǒu)很大差別。當在(zài)運用進程中遭到(dào)熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的(de)打工麵(miàn)將發作剝落掉片損毀,在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,爐渣可以滲入到耐火材料內部更(gèng)深的部位,構(gòu)成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損(sǔn),出現嚴重的(de)剝落掉(diào)片損毀(huǐ)。
因此,LF爐渣對(duì)鎂碳磚的影響主要表現爲化(huà)學腐蝕及(jí)由(yóu)此發作的熱震動搖性差,出現剝落損(sǔn)毀。延伸渣(zhā)線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)均(jun1)小於90°,易於潤濕鎂碳(tàn)磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加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(fǔ)蝕實驗中,這種現象使與低鐵熔渣接觸的(de)鎂碳磚抗腐(fǔ)蝕才幹降低(dī)。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)著(zhe)手,在鎂碳磚表麵構成動搖(yáo)的掛渣層,防止(zhǐ)表麵石墨的氧化,抑製(zhì)熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚(zhuān)中(zhōng)石(shí)墨的引入方式及參與量,調(diào)理基質的配料組成,從而影(yǐng)響鎂碳(tàn)磚在(zài)運用進(jìn)程中由於碳氧化構成的氣孔的數(shù)量、尺寸、外形和分布(bù),進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的(de)運(yùn)用壽命。
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