鎂碳磚與鋼液和爐渣接(jiē)觸時,爐(lú)渣腐蝕(shí)鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現(xiàn)剝落損毀現(xiàn)象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽(shòu)命,影響LF爐精煉消(xiāo)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(yǐng)響,討論了延伸(shēn)LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途(tú)徑。鎂碳磚價錢實驗原料(liào)與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和(hé)高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者(zhě)將渣(zhā)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驗(yàn)。
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(chéng)的墊片上,將其置於耐火度檢測(cè)儀DRH-III中,觀察試(shì)樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角(jiǎo),以(yǐ)此表征(zhēng)熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析(xī)潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算(suàn)得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)的潤(rùn)濕角爲(wèi)45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均(jun1)能潤(rùn)濕(shī)鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清(qīng)楚,對磚的腐(fǔ)蝕更清楚(chǔ)。因此,可在一定(dìng)範圍內調理LF爐爐渣成分,增大熔渣(zhā)對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和(hé)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(fǔ)蝕後,鎂碳磚的表麵(miàn)均構成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對清楚(chǔ)。
由於腐蝕(shí)時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的(de)腐蝕(shí)層均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片(piàn)狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且,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(shēn)。這(zhè)是由(yóu)於低(dī)鐵渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角相對較小,相反條件(jiàn)下對鎂碳磚的(de)潤濕(shī)速率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進(jìn)一步研討(tǎo)發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳(tàn)磚表麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充(chōng)填在黔南鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中(zhōng)止化學腐蝕熔(róng)蝕,生(shēng)成含有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(gòu)成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌(qiàn)於液相中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層和原磚層的組成與功用,特別是熱膨脹係數有很(hěn)大差(chà)別。當在運用進程中遭到熱(rè)震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀(huǐ),在(zài)LF爐外精煉的條件下,由於(yú)精煉溫度高,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(huǒ)材料內部更深的部位,構成更厚的反響層,這將(jiāng)加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂(měi)碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕(shí)及由此(cǐ)發(fā)作的熱震動搖性差,出現剝落損毀。延(yán)伸渣線用(yòng)鎂碳磚壽命的(de)途徑綜上所(suǒ)述,兩(liǎng)種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於(yú)90°,易(yì)於潤濕鎂碳磚表麵(miàn),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(chǔ)。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幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成(chéng)分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖(yáo)的掛渣層,防止表麵石墨的氧(yǎng)化,抑製熔渣對鎂碳(tàn)磚(zhuān)表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理基質的配料組成,從而影(yǐng)響鎂碳磚在(zài)運(yùn)用進程(chéng)中由於(yú)碳氧化(huà)構成的氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的(de)運用壽命。