鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此(cǐ)招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀(huǐ)現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用(yòng)壽命,影響LF爐(lú)精煉消(xiāo)費。爲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(jìng)。鎂碳磚價錢實驗原料與進程實驗選用(yòng)LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用(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ф120mm×100mm的坩堝試(shì)樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣(zhā)區分裝入製得的坩堝中(zhōng),於1600℃保溫3h,采用靜(jìng)態坩堝(guō)法中止(zhǐ)鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們(men)將兩(liǎng)種(zhǒng)LF爐(lú)爐渣研磨成(chéng)200目細(xì)粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合(hé)劑,將其壓製(zhì)成ф6mm×5mm的圓(yuán)柱試樣(yàng),放於渣線鎂碳磚製成(chéng)的墊片上,將其置(zhì)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(měi)碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的(de)潤(rùn)濕功(gōng)用。實驗(yàn)結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖(tú),研討者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲(wèi)58°。由(yóu)此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更(gèng)清楚。因此,可在一定範(fàn)圍內調理(lǐ)LF爐爐(lú)渣成分,增大熔渣(zhā)對製品的潤濕角度,從而提高鎂(měi)碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少(shǎo)和鐵多的LF爐渣對鎂碳(tàn)磚坩堝腐蝕後的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(qiě)鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被(bèi)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(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。這是由於低鐵渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相(xiàng)反條件下對(duì)鎂碳磚的潤濕(shī)速率快(kuài),從而加(jiā)速了鎂(měi)碳磚的熔蝕。研討者進一步(bù)研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚(zhuān)表麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入(rù)鎂碳磚的基質(zhì)中,充填在廣東鎂砂顆粒周圍(wéi),與鎂砂顆粒中(zhōng)止化學(xué)腐蝕熔蝕,生成含(hán)有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食(shí)鎂砂顆粒(lì)。
由此可以推測,隨著反響(xiǎng)時間延(yán)伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相(xiàng)中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕(shí),變得圓滑,從而使鎂(měi)碳磚(zhuān)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(zhuān)的打工麵(miàn)將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精(jīng)煉(liàn)溫度(dù)高,爐(lú)渣的黏度(dù)降低,加上爐襯內部(bù)溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材(cái)料內部更(gèng)深的部位(wèi),構成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表(biǎo)現爲化(huà)學腐蝕及由此發作的熱震動(dòng)搖性差,出現(xiàn)剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途(tú)徑綜上所(suǒ)述,兩種(zhǒng)LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚(zhuān)表麵,與鎂碳(tàn)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(chǔ)。在(zài)腐蝕實驗中,這種現(xiàn)象使與低鐵(tiě)熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳(tàn)磚的抗渣腐蝕壽命(mìng),可從調理熔渣的成(chéng)分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂(měi)碳磚(zhuān)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潤濕,或許經過優(yōu)化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引入(rù)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碳氧(yǎng)化構成(chéng)的氣孔(kǒng)的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐(lú)渣線鎂碳磚的運用壽命。
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