鎂(měi)碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕(shí)鎂碳磚,由此招致鎂碳磚(zhuān)熱震動搖性差,出現(xiàn)剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命(mìng),影響LF爐精煉消費。爲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功用的影響,討論了延伸LF爐渣(zhā)線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與(yǔ)進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的(de)渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣(zhā)線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲(wèi)ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣(zhā)和高鐵渣區(qū)分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采(cǎi)用靜態坩(gān)堝法中止(zhǐ)鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性(xìng)酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上,將其置於耐火度檢測儀(yí)DRH-III中,觀察試樣抵達半(bàn)球溫度時(shí),熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣(zhā)對(duì)鎂碳(tàn)磚的潤(rùn)濕功用。實驗結果及分析潤(rùn)濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣(zhā)對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角表示圖,研討(tǎo)者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐(lú)渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐(lú)的兩種熔渣均能潤(rùn)濕鎂碳磚,且鐵少的熔(róng)渣潤濕現(xiàn)象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可(kě)在一定範圍內調理LF爐爐(lú)渣成分,增大熔渣對(duì)製品的潤(rùn)濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對(duì)鎂碳磚(zhuān)坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成一(yī)薄薄的掛渣層,且(qiě)鐵(tiě)少的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)碳磚表麵的腐蝕層均較薄,同時,與熔(róng)渣接觸(chù)的(de)鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂(měi)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(zhuān)的潤濕角相對(duì)較小,相反條件下對鎂碳(tàn)磚(zhuān)的潤濕速(sù)率快,從(cóng)而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討(tǎo)者進一步研討(tǎo)發現,LF爐渣首(shǒu)先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧(yǎng)化後留下的氣孔侵(qīn)入鎂碳磚(zhuān)的基質中,充填在柳州鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒(lì)中止化學腐蝕熔(róng)蝕,生成含(hán)有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由(yóu)此可以推測(cè),隨著反響時間延伸,鎂碳磚中(zhōng)將構成膠結結構,鎂砂顆粒將(jiāng)鑲(xiāng)嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角(jiǎo)將被熔渣熔(róng)蝕(shí),變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和原磚(zhuān)層的組成與功用,特別是熱膨脹係數有很大差別。當在運用進程中(zhōng)遭到熱震(zhèn)作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落(luò)掉片損毀,在LF爐(lú)外精(jīng)煉的條件(jiàn)下,由於(yú)精煉溫度高,爐渣(zhā)的黏度降低,加上爐襯內部(bù)溫度(dù)也較(jiào)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(zhuān)內(nèi)襯的(de)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表現爲(wèi)化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性(xìng)差,出現剝(bāo)落損毀。延伸渣(zhā)線用鎂碳磚壽命(mìng)的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂(měi)碳磚表麵,與(yǔ)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(xiàn)象更清楚。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(cái)幹降(jiàng)低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗(kàng)渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手(shǒu),在鎂碳磚表麵構(gòu)成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧(yǎng)化,抑製熔渣對鎂碳磚表(biǎo)麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚(zhuān)的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及(jí)參與量,調理基質的配料組成,從(cóng)而影響鎂碳磚在運用進(jìn)程中由於碳氧化構成的(de)氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽(shòu)命。
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