鎂碳磚(zhuān)與鋼液和爐渣接觸時,爐渣(zhā)腐蝕鎂碳磚(zhuān),由此(cǐ)招(zhāo)致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研討者研(yán)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爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進(jìn)程實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚(zhuān)選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討(tǎo)者將渣(zhā)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低鐵渣和高鐵渣區分裝入製得的坩堝(guō)中,於1600℃保溫3h,采用(yòng)靜態坩堝法中止鎂碳磚(zhuān)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(rè)塑(sù)性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製(zhì)成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上,將(jiāng)其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察(chá)試樣(yàng)抵(dǐ)達半球溫(wēn)度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕(shī)角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕(shī)功用。實驗結(jié)果及分(fèn)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(zhě)計(jì)算得出,鐵少(shǎo)的LF爐(lú)渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角爲(wèi)45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚(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(qiě)鐵少的熔渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因(yīn)此,可(kě)在一定範圍內調理LF爐爐渣成分(fèn),增大熔渣對製品的潤濕(shī)角度,從(cóng)而提高鎂碳磚(zhuān)的抗腐(fǔ)蝕功用。抗渣(zhā)腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯(xiǎn)示(shì),被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表(biǎo)麵均(jun1)構成一薄薄的掛渣(zhā)層(céng),且鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣(zhā)腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕(shí)層均較(jiào)薄,同時,與熔(róng)渣接觸的鎂碳磚表麵處(chù)鱗(lín)片狀石墨發作氧化,基質(zhì)較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂碳(tàn)磚的腐蝕(shí)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的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚(zhuān)的潤濕速(sù)率快(kuài),從而加速了(le)鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現(xiàn),LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿(yán)著石墨氧化(huà)後留下(xià)的氣孔侵入鎂碳磚(zhuān)的基質中,充填在衢州鎂砂顆粒周圍,與鎂(měi)砂顆粒中止(zhǐ)化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔(róng)點液相,從而逐步(bù)蠶(cán)食鎂砂顆粒(lì)。
由此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂(měi)碳(tàn)磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂顆粒邊角將(jiāng)被熔渣(zhā)熔蝕,變得圓滑,從而使鎂碳磚的腐蝕層(céng)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(dāng)在運用進程中(zhōng)遭(zāo)到熱震(zhèn)作用(yòng)和熱衝(chōng)擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉(liàn)的條(tiáo)件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度(dù)降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部(bù)更深的(de)部位,構(gòu)成更厚的反(fǎn)響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片損(sǔn)毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響(xiǎng)主要表現爲化(huà)學腐蝕及由此發作的熱震動搖性差,出現(xiàn)剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜(zōng)上所述,兩種LF爐熔渣(zhā)對鎂(měi)碳(tàn)磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕(shī)鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸(chù)時(shí)將加速鎂碳磚的損毀速率,且低(dī)鐵LF爐(lú)渣的潤濕現(xiàn)象更清楚。在腐(fǔ)蝕實(shí)驗中,這種現象使與低鐵熔渣接(jiē)觸的鎂碳磚抗腐(fǔ)蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命(mìng),可從調(diào)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(biǎo)麵石墨的氧化,抑製熔(róng)渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結(jié)構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理基質的配(pèi)料組成,從而影(yǐng)響鎂碳(tàn)磚在運用進程中(zhōng)由於碳氧化構(gòu)成的氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延(yán)伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。
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