鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂(měi)碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,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。爲延(yán)伸鎂碳磚的運用(yòng)壽命,研討者研討了(le)LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用(yòng)的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳(tàn)磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗(yàn)原料與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將(jiāng)渣線(xiàn)鎂碳磚製成內徑爲(wèi)ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣(yàng)後,將LF低鐵渣(zhā)和(hé)高鐵渣(zhā)區分裝入(rù)製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝(guō)法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們(men)將兩種LF爐爐渣研磨成200目(mù)細粉(fěn),以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將(jiāng)其壓製成ф6mm×5mm的(de)圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的(de)墊片上(shàng),將其置於耐火度檢測儀DRH-III中(zhōng),觀察試樣抵達(dá)半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的(de)潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕(shī)角(jiǎo)檢測。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爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的(de)LF爐(lú)渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均(jun1)能(néng)潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍(wéi)內(nèi)調(diào)理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品(pǐn)的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功(gōng)用(yòng)。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐(lú)渣對(duì)鎂碳磚坩堝(guō)腐蝕(shí)後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂(měi)碳磚(zhuān)的表麵均構成一薄(báo)薄(báo)的掛渣層,且鐵少(shǎo)的試(shì)樣掛渣層相(xiàng)對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵(miàn)的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸(chù)的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作(zuò)氧化,基質(zhì)較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對(duì)鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵(tiě)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快(kuài),從(cóng)而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表(biǎo)麵(miàn),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(chōng)填在(zài)河池鎂砂顆粒周圍,與(yǔ)鎂砂顆(kē)粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低(dī)熔點液相,從而逐(zhú)步蠶(cán)食鎂砂顆粒。
由(yóu)此可以推測,隨著(zhe)反響時(shí)間延伸,鎂碳磚中將(jiāng)構成膠結結(jié)構,鎂砂顆粒(lì)將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐(fǔ)蝕層和原磚層的組成與功用,特別是(shì)熱膨脹係數有(yǒu)很大差別。當在運用進程中遭到熱震作(zuò)用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發(fā)作剝(bāo)落掉片(piàn)損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐(lú)渣(zhā)可以滲入到耐火材料內部更深的(de)部位,構成更厚的反響(xiǎng)層,這將加劇鎂碳磚內(nèi)襯的熔損,出現嚴重的剝落(luò)掉片損(sǔn)毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主(zhǔ)要表現爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖(yáo)性差(chà),出現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳(tàn)磚壽命的途徑(jìng)綜(zōng)上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於(yú)90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳(tàn)磚接(jiē)觸時將加速鎂碳磚的損毀(huǐ)速率,且低鐵LF爐渣的潤(rùn)濕現象更清楚。在(zài)腐蝕實驗中,這種現象使(shǐ)與低(dī)鐵(tiě)熔(róng)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(kě)從調理熔渣的成(chéng)分(fèn)、增大熔渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成(chéng)動搖(yáo)的掛渣層(céng),防止表麵石(shí)墨的氧化(huà),抑製熔渣對鎂碳磚(zhuān)表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構(gòu),改善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理基質的配料(liào)組成,從而影響鎂碳(tàn)磚在(zài)運用進程中由(yóu)於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外形(xíng)和(hé)分(fèn)布,進(jìn)而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。
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