鎂碳磚與鋼液和爐(lú)渣接觸時,爐渣腐蝕鎂(měi)碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖(yáo)性(xìng)差,出現剝落損(sǔn)毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命(mìng),影響LF爐精煉消(xiāo)費。爲延(yán)伸鎂碳磚(zhuān)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(qián)實驗原料與進程實驗選用(yòng)LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂(měi)碳磚選用鞍鋼目前運用的(de)渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣(zhā)線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試(shì)樣(yàng)後,將(jiāng)LF低鐵渣和高鐵渣區分裝入製(zhì)得的坩堝中,於1600℃保溫(wēn)3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的(de)抗渣腐蝕實(shí)驗。
他們將兩種LF爐爐渣研磨成(chéng)200目細(xì)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,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(chá)試(shì)樣(yàng)抵達半球溫度時,熔渣(zhā)與鎂碳磚的潤濕角(jiǎo),以此(cǐ)表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功(gōng)用。實驗結果(guǒ)及分析潤濕角檢測。根據(jù)LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者(zhě)計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角爲45°,鐵多的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕(shī)角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳(tàn)磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚,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(zhā)對(duì)製品的潤濕角度,從而提高鎂碳(tàn)磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂(měi)碳磚的表麵均構成一薄(báo)薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對清楚(chǔ)。
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(céng)均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳(tàn)磚表麵處鱗片狀(zhuàng)石(shí)墨發作氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂(měi)碳磚的(de)腐蝕清楚(chǔ)強(qiáng)於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣(zhā)對鎂(měi)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(cóng)而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進(jìn)一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳(tàn)磚表麵,然後沿著石(shí)墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳(tàn)磚的基(jī)質中,充填在撫(fǔ)順鎂砂顆粒周圍(wéi),與鎂砂(shā)顆粒中止(zhǐ)化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此(cǐ)可以推測,隨著反響時間延伸,鎂(měi)碳磚(zhuān)中將構成膠結結構(gòu),鎂砂顆粒將鑲嵌於液(yè)相中,鎂砂顆粒邊角將被熔渣熔蝕(shí),變得(dé)圓滑,從而使鎂碳(tàn)磚的腐蝕層和原磚層的組成與功用,特(tè)別是熱膨脹係數(shù)有很大差別。當在運用進程(chéng)中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打(dǎ)工麵將發作剝落掉片損(sǔn)毀,在LF爐外精煉的條(tiáo)件下(xià),由於精煉溫度高,爐渣(zhā)的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐(lú)渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位,構成更厚的(de)反響層,這將加劇(jù)鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的(de)剝落掉片損(sǔn)毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現爲(wèi)化學腐蝕及由此發作的熱震動搖性差,出現剝落損毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的(de)途徑綜上(shàng)所述,兩種LF爐熔渣對(duì)鎂碳磚的(de)潤濕角均小於90°,易於潤濕(shī)鎂碳磚(zhuān)表麵,與鎂碳(tàn)磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率,且(qiě)低鐵LF爐渣的潤濕(shī)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(shí)才(cái)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(róng)渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表(biǎo)麵構成動搖的(de)掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的(de)潤(rùn)濕,或(huò)許經過優化(huà)鎂碳(tàn)磚的基質結構,改善鎂碳磚中(zhōng)石(shí)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(měi)碳磚在運(yùn)用進程中由於碳氧化構(gòu)成的氣孔的數量、尺寸、外形和(hé)分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運(yùn)用壽(shòu)命。
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