鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣(zhā)腐蝕鎂碳磚,由此(cǐ)招致鎂碳(tàn)磚熱震動(dòng)搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影(yǐng)響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運(yùn)用壽命,研討者研討(tǎo)了LF爐爐渣對鎂碳(tàn)磚的(de)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。鎂碳磚價(jià)錢實驗原料與進程實驗選用LF爐用的低鐵(tiě)爐渣和高鐵爐渣(zhā)。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的(de)渣線鎂碳(tàn)磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低(dī)鐵渣和高(gāo)鐵渣區分裝入製(zhì)得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐(lú)爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓(yā)製成(chéng)ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於(yú)渣線鎂碳磚(zhuān)製成(chéng)的墊片上,將其置於(yú)耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的(de)潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結(jié)果及分析潤濕角檢測。根據(jù)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(tàn)磚的潤濕(shī)角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂(měi)碳(tàn)磚的潤(rùn)濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的(de)熔渣潤濕現象更清(qīng)楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在(zài)一定範圍內調(diào)理LF爐爐(lú)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功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和(hé)鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩(gān)堝(guō)腐(fǔ)蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐(lú)渣腐蝕後(hòu),鎂碳磚的(de)表麵均構成一薄薄(báo)的掛渣層,且鐵少(shǎo)的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕(shí)時間(jiān)短,被(bèi)兩種熔(róng)渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層(céng)均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處(chù)鱗片狀石墨(mò)發作氧化,基質較疏鬆。而且,低(dī)鐵LF爐渣(zhā)對鎂碳磚(zhuān)的腐蝕清(qīng)楚強於高鐵LF爐渣,腐(fǔ)蝕層相對(duì)較(jiào)深。這是由於低鐵渣對鎂碳(tàn)磚的潤(rùn)濕角相對較(jiào)小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速(sù)率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步(bù)研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然(rán)後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂(měi)碳(tàn)磚的基質中,充填(tián)在紅(hóng)河鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒(lì)中止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點(diǎn)液相,從而逐步蠶食鎂砂(shā)顆粒。
由(yóu)此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構(gòu)成膠結結構,鎂砂顆粒(lì)將鑲嵌於液相中,鎂(měi)砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從(cóng)而使鎂(měi)碳磚的腐(fǔ)蝕層和原磚(zhuān)層的組成與功用,特別是熱膨脹係數有很(hěn)大差別。當在運用進程中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度(dù)高,爐渣的黏度降(jiàng)低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可(kě)以滲入到耐火(huǒ)材料內部更深的(de)部位(wèi),構成更厚(hòu)的反響層(céng),這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片(piàn)損毀。
因此,LF爐(lú)渣對鎂(měi)碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由(yóu)此發(fā)作(zuò)的熱震動(dòng)搖性差,出現剝落損(sǔn)毀。延伸渣線用鎂(měi)碳磚(zhuān)壽命的途徑綜上(shàng)所述,兩種(zhǒng)LF爐熔渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角均小(xiǎo)於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速(sù)鎂(měi)碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐(lú)渣的潤濕現(xiàn)象更清(qīng)楚。在腐蝕實驗中,這種現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(diào)理熔渣的(de)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(yáo)的掛渣層,防止表麵石墨的(de)氧(yǎng)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質結(jié)構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,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化構成的氣(qì)孔的數量、尺寸、外形和(hé)分布,進而延伸(shēn)LF爐(lú)渣線鎂碳磚的運用壽命。
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