鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂(měi)碳磚(zhuān)熱震動搖性差,出現剝落損毀現象(xiàng),延伸了渣線鎂(měi)碳磚的運(yùn)用壽命,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(le)LF爐爐渣對鎂碳磚的(de)抗腐蝕功用的影響(xiǎng),討論了(le)延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的(de)途徑。鎂碳(tàn)磚價(jià)錢實驗原料與進程實驗選用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渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑(jìng)爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試(shì)樣後,將LF低鐵渣和高鐵渣(zhā)區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜(jìng)態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們(men)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(jié)合劑,將其壓製(zhì)成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於(yú)渣線鎂碳磚製成的墊片上,將其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半(bàn)球溫(wēn)度時,熔渣(zhā)與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算得出,鐵少的LF爐(lú)渣對鎂碳(tàn)磚的(de)潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)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(róng)渣潤濕(shī)現象更清楚,對磚的腐(fǔ)蝕更清楚。因此,可在一定範圍內(nèi)調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角度,從(cóng)而提高鎂碳磚(zhuān)的抗腐蝕功用(yòng)。抗渣腐蝕分析(xī)。鐵少和鐵(tiě)多的(de)LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐(lú)渣腐(fǔ)蝕後,鎂碳磚的表麵均構成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層(céng)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,與熔渣接觸的(de)鎂碳磚表麵處鱗(lín)片狀石墨(mò)發作氧(yǎng)化(huà),基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳磚的(de)腐蝕清楚強於高(gāo)鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於(yú)低鐵渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角相對較小(xiǎo),相反條件下(xià)對鎂碳磚的潤濕速率快,從而(ér)加速了鎂碳磚的(de)熔蝕。研討者進一(yī)步(bù)研討發現,LF爐渣首先(xiān)潤濕鎂碳磚表麵,然後(hòu)沿著石墨氧化後(hòu)留(liú)下的(de)氣孔(kǒng)侵入鎂碳磚的基質中,充填在欽州鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含(hán)有(yǒu)Ca、Si、Al的低熔點液相(xiàng),從(cóng)而逐步(bù)蠶食鎂(měi)砂(shā)顆粒。
由此(cǐ)可以推測,隨著反(fǎn)響時間延伸,鎂碳磚中將構(gòu)成膠結(jié)結(jié)構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將被(bèi)熔渣(zhā)熔(róng)蝕,變得(dé)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(chà)別。當在運用(yòng)進程中(zhōng)遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度高,爐渣的(de)黏度降低,加上爐襯內(nèi)部溫度(dù)也較高,爐渣可(kě)以滲入到耐火材料內(nèi)部更深的部位,構成(chéng)更厚的(de)反響層,這將加劇(jù)鎂碳磚內襯的熔損(sǔn),出(chū)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化學腐蝕及由此發(fā)作的熱震(zhèn)動搖性差,出現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔(róng)渣對鎂碳磚的潤濕角均小(xiǎo)於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸(chù)時將(jiāng)加(jiā)速鎂碳(tàn)磚的損毀速率,且低(dī)鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。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的掛渣層,防止表麵石墨的氧(yǎng)化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的(de)潤濕,或許經過優化鎂(měi)碳磚的基質(zhì)結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及(jí)參與量,調理(lǐ)基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運用進程中由於(yú)碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進(jìn)而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運(yùn)用壽命。