鎂碳磚(zhuān)與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂(měi)碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉(liàn)消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研討者研討了LF爐爐(lú)渣對鎂(měi)碳磚的抗腐蝕功用(yòng)的影響(xiǎng),討(tǎo)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與進程實驗(yàn)選用LF爐用的低鐵爐渣(zhā)和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍(ān)鋼目前運用的(de)渣(zhā)線鎂碳磚MT-14。研討者將渣(zhā)線鎂碳磚製成(chéng)內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲(wèi)ф120mm×100mm的坩堝(guō)試樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入(rù)製得的坩堝中(zhōng),於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗(yàn)。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成(chéng)200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣(yàng),放於渣線鎂碳磚(zhuān)製成的墊片上,將(jiāng)其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫(wēn)度時,熔渣與鎂碳磚的(de)潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳(tàn)磚(zhuān)的潤濕功用。實驗(yàn)結果及分析潤(rùn)濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角表示圖,研討者計算得出,鐵少的(de)LF爐渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角爲45°,鐵多的LF爐(lú)渣對(duì)鎂碳(tàn)磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩(liǎng)種熔渣均(jun1)能潤濕鎂碳(tàn)磚,且鐵(tiě)少(shǎo)的熔渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此(cǐ),可在一(yī)定(dìng)範圍內調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐(fǔ)蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕(shí)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(céng),且鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時(shí)間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳(tàn)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(piàn)狀石墨發(fā)作氧化,基質較疏鬆。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(céng)相對較深。這(zhè)是由(yóu)於低鐵渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了(le)鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現(xiàn),LF爐渣首先(xiān)潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石(shí)墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳(tàn)磚的基質中,充填在靜(jìng)海鎂砂(shā)顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學(xué)腐蝕(shí)熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆(kē)粒。
由此可以(yǐ)推測,隨著反響(xiǎng)時間延(yán)伸,鎂碳(tàn)磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒(lì)將鑲嵌於液相(xiàng)中,鎂(měi)砂顆(kē)粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層(céng)和原磚層的組成與功(gōng)用,特別是熱膨脹係(xì)數有很大差別。當在運用進程中遭到熱震作(zuò)用和熱衝擊(jī)時,鎂碳磚的打工麵(miàn)將發作剝落掉(diào)片損毀,在LF爐外精煉的條(tiáo)件下,由於(yú)精(jīng)煉溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐(nài)火材料內部更深的部位(wèi),構成(chéng)更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔(róng)損,出(chū)現嚴重的剝落掉片損毀。
因此(cǐ),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(chà),出現(xiàn)剝落損毀(huǐ)。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種(zhǒng)LF爐熔渣對鎂(měi)碳(tàn)磚(zhuān)的潤濕角(jiǎo)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爐渣的潤濕(shī)現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現象使與低(dī)鐵熔渣接觸(chù)的鎂碳磚(zhuān)抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂(měi)碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增(zēng)大熔(róng)渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳(tàn)磚(zhuān)表麵構成動搖的掛渣層,防止(zhǐ)表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過(guò)優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨(mò)的(de)引入方(fāng)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孔的數量、尺寸(cùn)、外形和分布(bù),進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。