鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由(yóu)此招致鎂(měi)碳磚熱震動搖性差,出現剝落損(sǔn)毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的(de)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(xiǎng),討論了延伸LF爐渣線用鎂(měi)碳磚壽命的途(tú)徑(jìng)。鎂碳磚價錢實(shí)驗原料與進程實驗選用LF爐(lú)用(yòng)的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂(měi)碳磚(zhuān)選用鞍鋼目前運用的渣線(xiàn)鎂碳磚MT-14。研討(tǎo)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(jiāng)LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采(cǎi)用靜態坩堝法中(zhōng)止鎂碳磚的抗渣腐蝕實(shí)驗。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製成(chéng)ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣(zhā)線鎂碳(tàn)磚製成的墊片上,將其置於耐火(huǒ)度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球(qiú)溫(wēn)度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂(měi)碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種(zhǒng)爐渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角表示圖,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爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔(róng)渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內調理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蝕功用。抗渣腐蝕(shí)分析(xī)。鐵(tiě)少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝(guō)腐(fǔ)蝕後的(de)SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳(tàn)磚的表麵均(jun1)構成一薄薄的掛渣層,且(qiě)鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐(fǔ)蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表(biǎo)麵的腐蝕層(céng)均較薄,同時(shí),與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀(zhuàng)石墨發作氧化,基質較疏鬆。而(ér)且,低鐵LF爐渣對鎂(měi)碳磚的腐蝕清楚強於(yú)高鐵LF爐渣(zhā),腐蝕層相對較深。這是由於低(dī)鐵(tiě)渣對鎂碳磚的(de)潤濕角相對較小,相(xiàng)反條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速(sù)了鎂碳磚的熔蝕(shí)。研討者進一步研(yán)討發現,LF爐(lú)渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入(rù)鎂碳磚的基質中(zhōng),充填在寧(níng)夏鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從(cóng)而逐步蠶(cán)食鎂砂顆粒。
由此可以推(tuī)測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將(jiāng)構成(chéng)膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將被熔(róng)渣熔蝕(shí),變得圓滑,從而使鎂碳(tàn)磚的腐蝕層和原磚層的(de)組成與(yǔ)功用,特別是熱膨脹係數有很大差別。當在運用(yòng)進程中(zhōng)遭到熱震(zhèn)作用和熱衝(chōng)擊時(shí),鎂(měi)碳磚的打工(gōng)麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的(de)條件下,由於(yú)精(jīng)煉溫度(dù)高,爐渣的黏度降低,加上爐襯(chèn)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(hòu)的反響層,這將加劇鎂(měi)碳磚內襯的熔損,出現(xiàn)嚴(yán)重的剝落掉片損毀。
因(yīn)此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要(yào)表現爲化學腐蝕及由此發作的(de)熱震動搖性差(chà),出現剝落損(sǔn)毀。延伸渣線用鎂碳磚(zhuān)壽(shòu)命的途徑綜上所述,兩種LF爐(lú)熔渣對鎂碳磚的(de)潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸(chù)時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更(gèng)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(fǔ)蝕才幹降(jiàng)低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從(cóng)調理熔(róng)渣的成分、增大(dà)熔渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角著(zhe)手,在鎂碳(tàn)磚表麵構成動搖的掛渣層(céng),防止表麵石墨的氧(yǎng)化,抑製熔渣(zhā)對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過(guò)優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引(yǐn)入方式及參與量,調理基質(zhì)的配料組成,從而影響(xiǎng)鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化(huà)構成的氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而(ér)延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。