鎂碳磚與鋼(gāng)液和爐渣接(jiē)觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂(měi)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LF爐精(jīng)煉消(xiāo)費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研討(tǎo)者(zhě)研討了LF爐爐渣對鎂碳磚(zhuān)的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂(měi)碳(tàn)磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進程實驗(yàn)選(xuǎn)用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍(ān)鋼(gāng)目前運用的渣線(xiàn)鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲(wèi)ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩(gān)堝試樣後,將LF低(dī)鐵渣和高鐵渣區分裝入製得(dé)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驗。
他們(men)將兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹(shù)脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓(yuán)柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊(diàn)片上,將其置於耐火度檢測儀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(cǐ)表征熔渣(zhā)對鎂碳(tàn)磚的潤濕功用。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潤濕角表示圖,研討者計算得出(chū),鐵少的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的潤(rùn)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(liǎng)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(gèng)清楚。因此,可(kě)在一定範圍內調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對(duì)製品(pǐn)的潤濕角度,從而提高鎂碳(tàn)磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣(zhā)腐蝕後(hòu),鎂碳磚的表麵(miàn)均構成(chéng)一薄薄(báo)的掛渣層(céng),且鐵少的試樣掛渣層相對清楚(chǔ)。
由於腐蝕(shí)時(shí)間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵(miàn)的腐蝕層均較薄,同(tóng)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。而且,低鐵LF爐(lú)渣對(duì)鎂(měi)碳磚的腐蝕(shí)清楚強於高(gāo)鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對(duì)鎂碳磚(zhuān)的潤濕角相對較小,相(xiàng)反(fǎn)條件下對鎂碳磚的(de)潤濕速率(lǜ)快,從而加速了(le)鎂碳磚的熔蝕。研(yán)討者進一(yī)步研(yán)討(tǎo)發(fā)現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵(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(zhōng),充填在白山鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕(shí)熔蝕,生成(chéng)含有Ca、Si、Al的(de)低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以(yǐ)推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚(zhuān)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,變得圓(yuán)滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和原磚層的組成與功用,特別是熱膨脹係數有很大(dà)差別。當在運用進(jìn)程中遭到(dào)熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打(dǎ)工麵將發(fā)作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精(jīng)煉溫度高,爐(lú)渣的黏度(dù)降(jiàng)低,加上爐襯內部溫度也較(jiào)高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更(gèng)深的部位,構成更厚的(de)反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現(xiàn)嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)的影響主要表現爲化(huà)學腐蝕及由此發作的(de)熱震動搖性差,出現剝落損毀。延伸渣線用鎂(měi)碳磚壽命的途徑(jìng)綜上(shàng)所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚(zhuān)表麵,與鎂碳(tàn)磚接(jiē)觸時將加速鎂碳磚的損毀(huǐ)速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清(qīng)楚。在(zài)腐蝕實驗中,這(zhè)種現象使(shǐ)與低鐵(tiě)熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣(zhā)腐蝕壽命,可從(cóng)調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防止表(biǎo)麵石墨(mò)的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的(de)潤濕,或(huò)許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善(shàn)鎂碳磚中石墨的引入(rù)方式及參與量,調理基(jī)質的配料組成(chéng),從而影響鎂碳磚在運(yùn)用(yòng)進程中由於碳氧化構成的氣孔的數量、尺(chǐ)寸(cùn)、外(wài)形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。
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