鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳(tàn)磚熱震動搖性差(chà),出(chū)現剝落損毀現象(xiàng),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(zhě)研討(tǎo)了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論(lùn)了延伸LF爐渣線(xiàn)用(yòng)鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價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(zhuān)選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研(yán)討者將渣(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(dé)的坩堝(guō)中,於(yú)1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗(kàng)渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐爐(lú)渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓(yā)製成ф6mm×5mm的圓柱試樣(yàng),放於渣(zhā)線鎂碳磚(zhuān)製成(chéng)的墊片上,將其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀(guān)察試樣抵達半球溫度時,熔渣與(yǔ)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(xī)潤濕角檢測。根據LF爐兩(liǎng)種爐渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角表示(shì)圖,研討者(zhě)計算(suàn)得(dé)出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此(cǐ)可見,LF爐(lú)的(de)兩種熔渣均能潤(rùn)濕鎂碳磚,且鐵少(shǎo)的熔(róng)渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍(wéi)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(yòng)。抗渣腐蝕分析。鐵少(shǎo)和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝(guō)腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被(bèi)LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的(de)表麵均構成一(yī)薄薄的掛渣層,且鐵少的(de)試(shì)樣掛(guà)渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表(biǎo)麵(miàn)的腐蝕(shí)層均較(jiào)薄,同時,與熔渣接觸的鎂(měi)碳(tàn)磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,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(xiàng)對較深(shēn)。這是由於(yú)低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂(měi)碳磚的熔蝕(shí)。研討者進一步研討(tǎo)發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然(rán)後沿著石墨氧化後留下的氣(qì)孔侵入鎂碳(tàn)磚的基質中,充填在沈陽鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中(zhōng)止化學(xué)腐蝕熔蝕,生成(chéng)含有Ca、Si、Al的低熔(róng)點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此可(kě)以推測,隨著(zhe)反響時(shí)間延伸,鎂碳磚中將構成膠(jiāo)結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,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(céng)和原磚層的組成與功用,特別是熱(rè)膨脹係數(shù)有很大差別。當在運用(yòng)進程中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(sǔn)毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度高,爐(lú)渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐(lú)渣可以滲(shèn)入到耐火材料內部更深的部位,構成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)的影響主(zhǔ)要表現爲化學腐蝕及由(yóu)此發作的熱震動搖性差,出現剝落損毀。延伸渣線用鎂(měi)碳磚壽(shòu)命的途徑綜上所述,兩種LF爐(lú)熔渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角均小於(yú)90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂(měi)碳磚接(jiē)觸(chù)時將加速鎂碳磚的損毀速率,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(dī)鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕(shí)才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳(tàn)磚的抗渣腐蝕壽命(mìng),可從調(diào)理(lǐ)熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表(biǎo)麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕(shī),或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳磚中(zhōng)石墨的引入方式及參與量,調(diào)理基質的配料(liào)組(zǔ)成,從而影響鎂碳磚在運(yùn)用進程中由於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外形(xíng)和分布,進而延伸(shēn)LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。