鎂碳磚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(chū)現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳(tàn)磚的運用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延(yán)伸鎂碳(tàn)磚的運用壽命,研討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐(fǔ)蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚(zhuān)壽命的(de)途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與(yǔ)進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣(zhā)和高鐵爐渣。鎂碳磚選用(yòng)鞍鋼目前運用的渣線鎂碳(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(gān)堝試樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實(shí)驗。
他們(men)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(hé)劑,將其(qí)壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊(diàn)片上(shàng),將其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵(dǐ)達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚(zhuān)的潤濕角(jiǎo),以此表征熔渣對鎂碳磚的(de)潤濕功用。實驗結果及分析潤(rùn)濕角檢(jiǎn)測。根(gēn)據(jù)LF爐兩種爐渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角表示圖,研討者計算(suàn)得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的(de)潤(rùn)濕(shī)角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的(de)潤濕角爲58°。由此可(kě)見,LF爐的兩種熔渣均能(néng)潤濕鎂碳磚,且鐵(tiě)少的熔渣潤濕現象更清楚,對(duì)磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐(lú)爐渣成分,增大熔渣對(duì)製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的(de)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(gān)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(de)掛渣層,且鐵少的(de)試樣掛渣層相對清楚。
由(yóu)於腐蝕時(shí)間(jiān)短,被兩種熔渣腐蝕(shí)後,鎂(měi)碳磚表麵的腐蝕層均較薄,同時(shí),與熔(róng)渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗(lín)片狀石墨發作氧化,基質較(jiào)疏鬆。而且,低鐵LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的(de)腐蝕(shí)清楚強於高鐵LF爐渣,腐(fǔ)蝕層(céng)相對(duì)較深。這是由(yóu)於低(dī)鐵(tiě)渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角相對較小(xiǎo),相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加(jiā)速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一(yī)步研(yán)討發現,LF爐(lú)渣首先潤濕鎂(měi)碳磚表麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵(qīn)入鎂碳(tàn)磚的基質中(zhōng),充填(tián)在麗江(jiāng)鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生(shēng)成含有(yǒu)Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結(jié)構,鎂砂顆粒將鑲嵌(qiàn)於液相中,鎂砂顆粒邊角(jiǎo)將被熔渣熔(róng)蝕,變得圓滑,從而(ér)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,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片(piàn)損毀,在(zài)LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫(wēn)度高,爐渣的黏度降(jiàng)低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位,構成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔(róng)損,出現嚴(yán)重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性差,出現剝落損(sǔn)毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上(shàng)所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於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爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這(zhè)種現象使與低鐵熔渣接觸(chù)的鎂碳磚(zhuān)抗腐蝕(shí)才幹降(jiàng)低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔(róng)渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛(guà)渣層(céng),防止表麵石墨的氧化(huà),抑製熔渣對鎂碳磚表麵的(de)潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨(mò)的引入方式及參與量,調理基質的(de)配料組成,從而影響鎂碳磚在(zài)運(yùn)用(yòng)進程中由於碳氧化構成(chéng)的氣孔的數(shù)量、尺寸、外形和(hé)分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。
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