鎂碳磚與鋼液和(hé)爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動(dòng)搖性差,出現剝落損毀現象(xiàng),延(yán)伸了渣線(xiàn)鎂(měi)碳磚的運用壽命,影響LF爐精(jīng)煉消費。爲延伸鎂(měi)碳磚的運(yùn)用壽命,研討者研討了(le)LF爐爐渣對(duì)鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與(yǔ)進程實驗選(xuǎn)用LF爐用的低鐵爐渣和(hé)高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將(jiāng)渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑(jìng)爲ф120mm×100mm的坩堝試樣(yàng)後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實(shí)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(jié)合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放(fàng)於渣線鎂碳磚製成(chéng)的墊片(piàn)上,將其置於耐火(huǒ)度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳(tàn)磚的潤濕(shī)角(jiǎo),以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實(shí)驗結果及分析潤濕角檢測。根據(jù)LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角爲(wèi)45°,鐵(tiě)多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐(lú)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(yīn)此,可在一定範圍(wéi)內調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製(zhì)品的潤濕角(jiǎo)度,從而提高鎂碳(tàn)磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和(hé)鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩(gān)堝腐蝕後的SEM形貌圖(tú)顯(xiǎn)示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時(shí)間(jiān)短,被兩種熔渣(zhā)腐蝕後,鎂碳(tàn)磚表麵的腐(fǔ)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,基質較疏鬆(sōng)。而且,低鐵LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的腐蝕(shí)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,相反條件下對鎂碳磚(zhuān)的潤濕速率快,從(cóng)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,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在宜昌(chāng)鎂(měi)砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的(de)低熔點液相,從而逐(zhú)步蠶食鎂砂顆粒(lì)。
由此可以推測,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(lì)邊角將被熔渣熔蝕,變得圓(yuán)滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和(hé)原磚層的組成與功用,特別是熱膨脹(zhàng)係數(shù)有很大差(chà)別。當在運用進程中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉(diào)片損毀,在LF爐外精煉的條件(jiàn)下(xià),由於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上(shàng)爐襯內部溫度也較高,爐渣可以(yǐ)滲入到耐火材料內部更(gèng)深的部位(wèi),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)對鎂碳磚的影響主要(yào)表現爲化學腐蝕及由此發作的熱(rè)震動搖性差,出現剝落損(sǔn)毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的(de)途徑綜上(shàng)所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的(de)潤濕角(jiǎo)均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳(tàn)磚(zhuān)的損毀速率,且低鐵LF爐渣(zhā)的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現象使與(yǔ)低鐵(tiě)熔渣接觸的鎂(měi)碳(tàn)磚抗腐蝕才幹降(jiàng)低。
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(dà)熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表(biǎo)麵構成動搖的掛(guà)渣層,防(fáng)止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許(xǔ)經過優化鎂碳磚(zhuān)的(de)基質結構,改善(shàn)鎂(měi)碳磚中石墨的引入方式(shì)及(jí)參與量,調理基質的(de)配料組成,從(cóng)而影響鎂碳磚(zhuān)在運用進程中由於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚(zhuān)的(de)運用壽(shòu)命。
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