鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由(yóu)此招致(zhì)鎂碳磚熱震動搖(yáo)性差,出(chū)現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉消費。爲(wèi)延伸鎂碳磚的運用壽命,研討者研討(tǎo)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)碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與(yǔ)進(jìn)程(chéng)實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍(ān)鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者(zhě)將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低(dī)鐵(tiě)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(shí)實驗。
他們將兩種(zhǒng)LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱(rè)塑性(xìng)酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓(yā)製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於(yú)渣線鎂碳磚製成的墊片上,將其置於耐火度檢(jiǎn)測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣與(yǔ)鎂碳磚的潤濕角,以此表(biǎo)征熔(róng)渣對(duì)鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析(xī)潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表(biǎo)示圖,研討(tǎo)者計算得出,鐵少的LF爐(lú)渣對鎂碳磚的(de)潤濕角(jiǎo)爲(wèi)45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的(de)熔(róng)渣(zhā)潤(rùn)濕現象更清楚,對磚的(de)腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內調(diào)理(lǐ)LF爐(lú)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(yòng)。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩(gān)堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐(lú)渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵(miàn)均構成一(yī)薄(báo)薄的掛渣層,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(shí)層均較薄(báo),同時(shí),與熔(róng)渣接觸的鎂碳(tàn)磚表麵處鱗片(piàn)狀石墨發作氧化,基(jī)質較疏鬆(sōng)。而且,低鐵LF爐渣(zhā)對(duì)鎂碳磚的腐蝕清(qīng)楚強於(yú)高(gāo)鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深(shēn)。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的潤濕速率(lǜ)快,從(cóng)而加(jiā)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(de)基質中,充填在潮州鎂砂顆粒周圍,與鎂(měi)砂(shā)顆粒中止化學腐蝕熔(róng)蝕,生(shēng)成含有(yǒu)Ca、Si、Al的低熔(róng)點液相,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(gòu)成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於(yú)液相中(zhōng),鎂砂顆粒(lì)邊角(jiǎo)將被熔(róng)渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和原(yuán)磚層的組成與功用,特別是熱膨脹係數有很大差別。當(dāng)在運用進程中遭到熱震作用和熱(rè)衝擊時(shí),鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉(diào)片損毀,在LF爐外精(jīng)煉的條件下,由於精煉溫度高(gāo),爐渣(zhā)的黏度降低,加上(shàng)爐襯內(nèi)部溫度也較高,爐渣可以(yǐ)滲入到(dào)耐火材料內部更深的部位(wèi),構成(chéng)更厚(hòu)的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔(róng)損(sǔn),出現嚴重的剝落掉(diào)片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐(fǔ)蝕及由此(cǐ)發(fā)作的熱震動搖性差,出現剝落損毀。延伸渣(zhā)線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述(shù),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(biǎo)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。在腐蝕實驗中,這種現(xiàn)象使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的(de)抗渣腐蝕(shí)壽命,可從調理熔(róng)渣的成分、增大(dà)熔渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角著手,在鎂碳(tàn)磚表麵構成動搖(yáo)的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對(duì)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(zhōng)石墨的引入方式及參與量(liàng),調理基質的配料組成,從而(ér)影(yǐng)響鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸(cùn)、外形和分布,進而延伸(shēn)LF爐渣線鎂(měi)碳磚的運用壽命。