鎂碳磚與(yǔ)鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀(huǐ)現象,延伸了渣線(xiàn)鎂碳磚(zhuān)的(de)運用壽命,影響(xiǎng)LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研討(tǎo)者研(yán)討(tǎo)了LF爐爐(lú)渣對鎂(měi)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(měi)碳磚價錢實驗(yàn)原料與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選(xuǎn)用(yòng)鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲(wèi)ф120mm×100mm的坩堝試樣(yàng)後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝(zhuāng)入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚(zhuān)的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製(zhì)成ф6mm×5mm的圓柱(zhù)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(bàn)球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對(duì)鎂碳磚的潤濕功用。實驗結(jié)果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣(zhā)對鎂碳(tàn)磚的潤濕角表示圖,研討者(zhě)計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)爲45°,鐵多的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的潤(rùn)濕角爲58°。由此可(kě)見,LF爐的兩種熔(róng)渣均能潤(rùn)濕鎂碳(tàn)磚,且鐵少(shǎo)的熔渣潤濕現象更(gèng)清楚(chǔ),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(zhā)對(duì)製(zhì)品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚(zhuān)的(de)抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多(duō)的LF爐渣對鎂碳磚坩堝(guō)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)均構成一薄薄的掛渣層,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,鎂碳磚表麵的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳(tàn)磚表麵處(chù)鱗片狀石墨發作氧化,基(jī)質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐(fǔ)蝕清楚強於高鐵LF爐渣(zhā),腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣(zhā)對鎂碳磚的潤(rùn)濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂碳磚的(de)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,然後沿著(zhe)石墨氧化後留(liú)下的(de)氣孔侵入鎂(měi)碳磚的基質中,充填在大興安嶺鎂(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的低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨(suí)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(shā)顆(kē)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(yuán)磚層的組(zǔ)成(chéng)與功用,特別是熱膨脹係數有很大差別(bié)。當在運(yùn)用進程中遭到(dào)熱震作用和熱衝擊時,鎂(měi)碳磚的打工麵將發作剝落掉片(piàn)損毀,在LF爐(lú)外精煉的條件下,由於精煉溫度(dù)高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位,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(luò)掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由此發作(zuò)的熱(rè)震動搖性(xìng)差,出現剝落(luò)損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩(liǎng)種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小(xiǎo)於90°,易於潤濕鎂碳磚(zhuān)表(biǎo)麵,與(yǔ)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(rùn)濕現象更清楚。在腐蝕實驗(yàn)中,這種現象使與低鐵(tiě)熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才(cái)幹降低(dī)。
爲延伸LF爐(lú)鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔(róng)渣的成(chéng)分、增(zēng)大熔(róng)渣(zhā)對(duì)鎂碳(tàn)磚的潤(rùn)濕角(jiǎo)著手,在鎂碳磚表麵構成動(dòng)搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣(zhā)對鎂(měi)碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質(zhì)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(chéng),從而影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、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。