鎂碳磚與鋼液和爐(lú)渣接觸時,爐(lú)渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱(rè)震動搖性差,出現剝(bāo)落損毀現象,延(yán)伸了渣線鎂碳磚的運(yùn)用壽命,影響LF爐精煉消(xiāo)費。爲(wèi)延伸鎂碳磚的運用壽命,研討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕(shí)功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料(liào)與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐(lú)渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂(měi)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的坩堝試樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製(zhì)得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態(tài)坩堝法中止鎂(měi)碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐(lú)渣研磨成200目細粉,以熱塑性(xìng)酚醛樹脂作(zuò)爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚(zhuān)製成的墊片上,將其置於耐火度檢(jiǎn)測儀DRH-III中,觀察試樣抵(dǐ)達(dá)半球溫度時,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(shí)驗結果及分析潤濕角檢(jiǎn)測。根據LF爐(lú)兩種爐渣對鎂碳磚的(de)潤濕角表(biǎo)示圖,研討(tǎo)者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚(chǔ),對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定(dìng)範圍內調理LF爐爐渣成(chéng)分,增大熔(róng)渣(zhā)對製(zhì)品的潤濕角度,從而提高鎂碳(tàn)磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分(fèn)析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂(měi)碳磚的表麵均構成一薄薄的掛渣層(céng),且鐵少的(de)試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂(měi)碳磚表麵的腐(fǔ)蝕層(céng)均較薄(báo),同時,與熔渣接觸的鎂碳磚(zhuān)表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆(sōng)。而且(qiě),低鐵LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相反條(tiáo)件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而(ér)加速了鎂碳(tàn)磚的熔蝕。研討者進(jìn)一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨(mò)氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的(de)基質中(zhōng),充填在黃石鎂砂顆粒周圍,與鎂(měi)砂顆(kē)粒中止化學腐(fǔ)蝕(shí)熔蝕,生成(chéng)含有Ca、Si、Al的低熔點液相(xiàng),從而逐步蠶食鎂砂顆(kē)粒(lì)。
由此可以推測,隨著反響(xiǎng)時間延伸,鎂碳磚中將(jiāng)構成膠(jiāo)結結構,鎂砂顆粒將鑲(xiāng)嵌於液相中,鎂砂(shā)顆粒邊角將被熔渣熔(róng)蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和原(yuán)磚層的組成與功用,特別是熱膨脹係數有(yǒu)很(hěn)大差別。當在運用(yòng)進程中(zhōng)遭到熱震作用和熱衝擊(jī)時,鎂碳磚的打工麵將發(fā)作剝(bāo)落掉片損毀(huǐ),在LF爐外精煉的條件下,由於精(jīng)煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣(zhā)可以滲入到耐火材料(liào)內部更深的部位,構成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚(zhuān)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(yào)表現爲化學腐(fǔ)蝕(shí)及由此發作的熱震動搖性(xìng)差,出現剝落損(sǔn)毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜(zōng)上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角均小於90°,易於潤(rùn)濕鎂碳磚表(biǎo)麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損(sǔn)毀速率,且(qiě)低鐵LF爐渣的(de)潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這(zhè)種現象使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低(dī)。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可(kě)從調理熔渣的成分、增大熔渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣(zhā)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(xǔ)經過優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(yǔ)量,調理基質的配料組成(chéng),從(cóng)而影響鎂碳磚在(zài)運用進程中由於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸(cùn)、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。