鎂碳磚(zhuān)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(xìng)差,出現剝落損毀現(xiàn)象(xiàng),延伸了(le)渣(zhā)線鎂碳磚的運用(yòng)壽命,影響LF爐精煉消(xiāo)費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命(mìng),研討者研討(tǎo)了LF爐爐渣對鎂碳磚(zhuān)的抗腐蝕功用的(de)影響(xiǎng),討論了(le)延伸LF爐渣(zhā)線用鎂碳磚壽命(mìng)的途(tú)徑。鎂碳磚價錢實驗(yàn)原料與進程(chéng)實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運(yùn)用的渣(zhā)線(xiàn)鎂碳磚(zhuān)MT-14。研討(tǎo)者將渣線鎂碳(tàn)磚製(zhì)成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試(shì)樣後,將LF低鐵渣和高鐵(tiě)渣區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫(wēn)3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣(zhā)腐蝕實驗。
他們將兩(liǎng)種LF爐爐渣研磨成200目細粉,以(yǐ)熱(rè)塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的(de)圓柱試樣,放(fàng)於渣線鎂碳磚製成的墊(diàn)片上,將其置於耐(nài)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,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果(guǒ)及(jí)分析潤濕角檢(jiǎn)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,鐵少的LF爐渣對(duì)鎂碳磚的潤(rùn)濕角爲45°,鐵(tiě)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(tàn)磚,且鐵(tiě)少的熔(róng)渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一(yī)定範圍內(nèi)調理(lǐ)LF爐爐渣成(chéng)分,增大熔(róng)渣對製品的潤濕角(jiǎo)度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐(fǔ)蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐(lú)渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示(shì),被LF爐(lú)渣(zhā)腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成(chéng)一薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣(zhā)層(céng)相對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳(tàn)磚表麵的腐蝕(shí)層均較薄,同時,與熔渣(zhā)接觸的(de)鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質(zhì)較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕(shí)層相對較深(shēn)。這是由於低鐵渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚(zhuān)的潤濕速率快,從而加速了(le)鎂碳磚的熔(róng)蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然(rán)後沿(yán)著石墨氧化後留下的氣(qì)孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在定安鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒(lì)中止化學腐蝕熔蝕,生(shēng)成(chéng)含有(yǒu)Ca、Si、Al的低熔點液(yè)相,從而逐步蠶(cán)食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響(xiǎng)時間(jiān)延伸,鎂碳磚中將構成(chéng)膠結(jié)結(jié)構(gòu),鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕(shí),變得圓滑,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差別。當在運用進程中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將(jiāng)發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫(wēn)度(dù)高(gāo),爐渣的黏度降低,加上(shàng)爐襯(chèn)內部溫度也較高,爐渣可(kě)以滲入到耐火材料內部更(gèng)深的部位,構成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內(nèi)襯(chèn)的熔損(sǔn),出(chū)現嚴重的剝(bāo)落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化(huà)學腐蝕及(jí)由此發作的熱震動搖性差,出現剝落損毀。延伸渣線用(yòng)鎂碳磚壽(shòu)命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐(lú)渣的(de)潤濕現象(xiàng)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,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的(de)潤濕,或許(xǔ)經過優化鎂碳磚的基質結構,改(gǎi)善鎂碳磚中石墨(mò)的引(yǐn)入方式及參與量,調理(lǐ)基質的配料組成,從而影(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、外形和分布,進而(ér)延伸LF爐渣線鎂碳(tàn)磚的運用壽(shòu)命。