鎂碳磚與鋼液和爐(lú)渣接觸時,爐渣(zhā)腐蝕鎂碳磚,由此(cǐ)招致鎂(měi)碳磚熱震動搖性差,出現剝落(luò)損(sǔn)毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳(tàn)磚(zhuān)的運用(yòng)壽命,研討者研討(tǎo)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(lú)渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢(qián)實(shí)驗原料與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高(gāo)鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線(xiàn)鎂碳(tàn)磚MT-14。研討者(zhě)將渣線鎂(měi)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(tiě)渣和高鐵渣區(qū)分裝入製得的坩堝中(zhōng),於1600℃保溫3h,采用靜態坩(gān)堝法中止(zhǐ)鎂碳磚(zhuān)的抗渣(zhā)腐蝕實驗。
他(tā)們將兩種LF爐(lú)爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作(zuò)爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製(zhì)成(chéng)的墊片上,將其置於耐(nài)火度(dù)檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時(shí),熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對(duì)鎂碳磚的潤濕功(gōng)用。實驗結果及(jí)分析潤濕角檢(jiǎn)測。根據LF爐兩種爐渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算得出,鐵少的(de)LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵(tiě)多(duō)的(de)LF爐渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角爲58°。由此(cǐ)可見(jiàn),LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳(tàn)磚,且鐵少(shǎo)的熔(róng)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(dù),從而提高鎂碳磚的抗腐蝕(shí)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(de)SEM形貌圖顯示,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(yóu)於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵(miàn)的腐蝕層均較(jiào)薄,同時(shí),與熔渣(zhā)接觸的鎂碳磚表(biǎo)麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的(de)腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相(xiàng)對較(jiào)深。這是由於(yú)低鐵渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角相對較小,相(xiàng)反條件下對鎂碳磚的潤(rùn)濕速率快,從而加速了鎂碳(tàn)磚的熔蝕。研(yán)討(tǎo)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(kǒng)侵(qīn)入鎂(měi)碳磚的基質中,充填在重慶鎂砂顆粒周(zhōu)圍,與鎂砂顆(kē)粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
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(měi)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(cóng)而使鎂碳磚的腐蝕層和原(yuán)磚層的組成與功用(yòng),特別是熱膨脹係數有很大差別。當(dāng)在運(yùn)用進程中遭到熱震作(zuò)用和熱衝擊時(shí),鎂碳(tàn)磚的打工麵將發作剝落掉片(piàn)損毀,在LF爐外精(jīng)煉的條件下,由於(yú)精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐(lú)渣(zhā)可以滲入(rù)到耐火材料內部更深的部位(wèi),構成更厚的反響層,這(zhè)將加劇(jù)鎂碳磚內襯的熔損,出(chū)現嚴重的剝落(luò)掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲(wèi)化學腐蝕及由(yóu)此發作的熱震動搖性差,出現(xiàn)剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的(de)途徑綜上(shàng)所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)均小於90°,易於潤濕鎂(měi)碳磚表麵(miàn),與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳(tàn)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,這種現象使與低鐵(tiě)熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸(shēn)LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕(shí)壽命,可(kě)從調理熔(róng)渣的(de)成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚(zhuān)表麵(miàn)構成動搖的掛(guà)渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳(tàn)磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基(jī)質結構,改善鎂碳磚(zhuān)中石墨(mò)的引入(rù)方式及參與量,調理基質的配(pèi)料組成,從而影響鎂碳磚在運(yùn)用進程中由於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外形和(hé)分布,進(jìn)而延伸(shēn)LF爐渣線(xiàn)鎂碳(tàn)磚的運用壽命。