鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐(fǔ)蝕鎂碳(tàn)磚,由(yóu)此招致鎂(měi)碳磚熱震(zhèn)動搖(yáo)性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣(zhā)線鎂碳磚的(de)運用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用(yòng)壽命,研討(tǎo)者(zhě)研討了LF爐(lú)爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的(de)途徑。鎂碳磚價錢實驗原料(liào)與進程實驗選(xuǎn)用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵(tiě)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(xiàn)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(tiě)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(kàng)渣腐蝕實驗。
他(tā)們將兩種LF爐(lú)爐渣研磨成200目細(xì)粉,以熱塑性(xìng)酚醛樹(shù)脂作爲結合劑,將其壓(yā)製成ф6mm×5mm的圓柱試(shì)樣,放於渣線鎂碳磚(zhuān)製(zhì)成的墊(diàn)片上,將其置於(yú)耐(nài)火度檢(jiǎn)測儀DRH-III中,觀察試(shì)樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕(shī)角,以此(cǐ)表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分(fèn)析潤濕角檢測。根據LF爐兩(liǎng)種爐渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)表示圖,研討者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲(wèi)45°,鐵多的LF爐渣對(duì)鎂(měi)碳磚(zhuān)的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔(róng)渣潤濕現象(xiàng)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(rùn)濕角度,從而提高鎂(měi)碳磚的抗腐蝕功用。抗渣腐(fǔ)蝕分析(xī)。鐵少和鐵(tiě)多的LF爐(lú)渣對鎂(měi)碳磚坩堝腐蝕後的SEM形(xíng)貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕(shí)後,鎂碳磚的表麵均構成一薄薄的掛渣層,且鐵(tiě)少的試樣掛渣層相(xiàng)對清(qīng)楚。
由於(yú)腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕(shí)後,鎂碳磚(zhuān)表麵的腐蝕層均較(jiào)薄,同時,與(yǔ)熔渣接觸的鎂碳磚表麵(miàn)處鱗片狀石(shí)墨發作氧化,基質(zhì)較疏鬆(sōng)。而且,低鐵LF爐渣(zhā)對(duì)鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵(tiě)LF爐渣(zhā),腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣(zhā)對鎂碳(tàn)磚的潤濕角相對較小,相反條件下對(duì)鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂(měi)碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚(zhuān)表麵(miàn),然後沿著(zhe)石墨氧化後留下的(de)氣孔侵(qīn)入鎂碳磚的基(jī)質中,充填在秦皇島鎂砂顆粒周圍,與(yǔ)鎂砂顆粒中(zhōng)止化學(xué)腐蝕熔蝕,生成含有(yǒu)Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步(bù)蠶食鎂砂顆粒。
由此(cǐ)可以(yǐ)推測,隨著反響時間延伸(shēn),鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆(kē)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(yuán)磚層的組成與功(gōng)用,特別是(shì)熱膨脹(zhàng)係數有很大差別。當在運用進程中遭到(dào)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(gāo),爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高(gāo),爐(lú)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(céng),這將加劇鎂碳磚內襯(chèn)的(de)熔損,出現嚴重的剝落(luò)掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響(xiǎng)主要表現(xiàn)爲化學腐蝕(shí)及由此發作的熱震動(dòng)搖性差,出現剝落損毀。延伸渣線(xiàn)用鎂碳磚壽(shòu)命(mìng)的途徑綜上(shàng)所述(shù),兩(liǎng)種LF爐熔渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角(jiǎo)均小於90°,易(yì)於潤(rùn)濕鎂碳磚表麵,與(yǔ)鎂碳磚接觸時將加(jiā)速鎂碳磚的損毀速率(lǜ),且低鐵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(zhā)接觸(chù)的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗(kàng)渣腐蝕壽命,可(kě)從調理熔渣的成分、增(zēng)大熔渣對鎂碳磚的(de)潤濕角著手,在鎂碳磚表麵構成(chéng)動搖的掛渣層,防止表麵(miàn)石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚(zhuān)表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳(tàn)磚中石(shí)墨的引(yǐn)入方式及參與(yǔ)量,調理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運(yùn)用進程(chéng)中由於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外(wài)形和分布,進(jìn)而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用(yòng)壽命。