鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此(cǐ)招(zhāo)致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣(zhā)線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐(lú)精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用(yòng)壽命,研討者研討了LF爐爐(lú)渣對鎂碳磚的抗(kàng)腐蝕功(gōng)用的影響,討論了(le)延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚(zhuān)價錢實驗原料與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍(ān)鋼目前(qián)運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑(jìng)爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣和高鐵(tiě)渣區分裝入製(zhì)得的坩堝中(zhōng),於(yú)1600℃保溫3h,采用靜態坩(gān)堝法中止鎂碳磚的(de)抗渣腐(fǔ)蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱(rè)塑(sù)性酚(fēn)醛(quán)樹(shù)脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳(tàn)磚製成的墊片上,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(rùn)濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕(shī)功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂(měi)碳磚的潤濕(shī)角(jiǎo)表示圖,研討者計算得出(chū),鐵少的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)爲58°。由此可見(jiàn),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,增大熔渣對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。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(shí)後,鎂(měi)碳磚的(de)表麵均構成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試(shì)樣(yàng)掛渣層相(xiàng)對清(qīng)楚。
由(yóu)於腐蝕時間短,被(bèi)兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的(de)腐蝕(shí)層均較薄(báo),同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀(zhuàng)石墨(mò)發作氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐(fǔ)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(měi)碳磚的潤濕角相對較小,相反(fǎn)條件下(xià)對(duì)鎂(měi)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現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後(hòu)沿著石墨氧化後(hòu)留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質(zhì)中,充(chōng)填在山東鎂砂顆粒周圍,與(yǔ)鎂(měi)砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐(zhú)步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測(cè),隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂(shā)顆粒將鑲嵌於液相中(zhōng),鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕(shí),變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和原磚(zhuān)層的組成與功用,特別是熱膨脹係數有很大差別。當在運用進程中遭到熱震(zhèn)作用和熱衝擊(jī)時(shí),鎂碳磚的打工麵將(jiāng)發作剝(bāo)落掉片(piàn)損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度高(gāo),爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲(shèn)入到耐火材料內部(bù)更(gèng)深(shēn)的部位,構成更厚的反響層,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(zhā)對鎂碳磚(zhuān)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(shēn)渣線(xiàn)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均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸(chù)時將加速鎂碳磚的損毀(huǐ)速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現(xiàn)象更清楚。在腐蝕實(shí)驗中(zhōng),這種(zhǒng)現象使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚(zhuān)抗(kàng)腐蝕才幹降低(dī)。
爲(wèi)延伸(shēn)LF爐鎂碳磚的抗渣腐(fǔ)蝕(shí)壽命(mìng),可從調理(lǐ)熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂(měi)碳磚表麵構成(chéng)動搖的(de)掛渣層,防(fáng)止表(biǎo)麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂(měi)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引入方式及參與量(liàng),調理基質的配(pèi)料組成,從而影響鎂(měi)碳磚在運用進(jìn)程中由於碳氧化構成的氣孔的數量(liàng)、尺寸、外形和分布(bù),進而(ér)延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。