鎂碳磚與鋼(gāng)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(sǔn)毀現(xiàn)象,延伸了渣線鎂碳(tàn)磚的運用壽命,影響LF爐精煉消費(fèi)。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研討(tǎo)者研(yán)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。鎂碳磚價錢實驗原(yuán)料(liào)與進程(chéng)實驗選(xuǎn)用LF爐用的低鐵爐渣和(hé)高(gāo)鐵爐(lú)渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線(xiàn)鎂(měi)碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝(guō)試樣後,將LF低(dī)鐵渣(zhā)和高鐵渣區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用(yòng)靜態(tài)坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成(chéng)200目細粉,以熱塑(sù)性(xìng)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,熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔(róng)渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚的(de)潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可(kě)見,LF爐的兩種(zhǒng)熔渣(zhā)均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的(de)熔渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清(qīng)楚。因此(cǐ),可(kě)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(gāo)鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形(xíng)貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表(biǎo)麵均構成一(yī)薄薄的掛渣層(céng),且鐵少(shǎo)的試樣掛渣層相對清楚。
由於(yú)腐蝕時間短,被兩種(zhǒng)熔渣腐蝕後(hòu),鎂碳磚表麵的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸的(de)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)渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐(fǔ)蝕層相(xiàng)對較深。這是(shì)由於低鐵渣對(duì)鎂碳磚的(de)潤濕角相對較小,相反(fǎn)條件下對鎂碳磚的(de)潤濕(shī)速率快,從而加速了鎂(měi)碳磚的熔蝕。研討者進一(yī)步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然(rán)後沿著(zhe)石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充(chōng)填在北碚鎂(měi)砂顆(kē)粒周圍(wéi),與鎂(měi)砂(shā)顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成(chéng)含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶(cán)食鎂砂顆粒。
由此(cǐ)可以推測,隨著反響時間(jiān)延伸,鎂碳磚中(zhōng)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,變得圓滑,從而使鎂碳磚的(de)腐蝕層和原磚層的(de)組成(chéng)與功用,特別是熱膨脹係數有(yǒu)很大差別。當在運用進(jìn)程中遭(zāo)到熱震作用和熱衝擊時,鎂(měi)碳磚的打工麵將發(fā)作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉(liàn)的條件下,由於精(jīng)煉溫度高,爐渣的黏度降(jiàng)低,加上爐襯內部溫度也(yě)較高,爐渣可以滲(shèn)入(rù)到(dào)耐火材(cái)料內部更(gèng)深的部位,構成更(gèng)厚(hòu)的反響層,這將加劇鎂碳(tàn)磚內襯的熔損,出現嚴重的(de)剝落掉(diào)片損(sǔn)毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影(yǐng)響(xiǎng)主要表現爲化學腐蝕及由此發作(zuò)的熱震動搖性(xìng)差,出現剝落損毀。延伸渣線(xiàn)用鎂碳磚(zhuān)壽命的途徑綜上(shàng)所述(shù),兩種LF爐熔(róng)渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於(yú)潤濕鎂碳磚表(biǎo)麵,與鎂碳磚(zhuān)接(jiē)觸時將加速鎂碳磚的損(sǔn)毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚(chǔ)。在腐蝕實驗中,這種現象使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗(kàng)腐蝕(shí)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著手,在鎂碳磚表麵構成(chéng)動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚(zhuān)表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引(yǐn)入方式及參與量,調理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運用進程中由於(yú)碳(tàn)氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外形(xíng)和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用(yòng)壽命。
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