鎂碳磚與(yǔ)鋼(gāng)液和爐渣接觸時(shí),爐渣(zhā)腐蝕鎂碳磚,由此(cǐ)招致(zhì)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(mìng),研討者研討了LF爐爐渣(zhā)對鎂(měi)碳(tàn)磚的抗腐蝕功用的影響,討(tǎo)論了(le)延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗(yàn)原料與進程實驗選用LF爐用的低鐵爐(lú)渣和高鐵爐渣。鎂碳(tàn)磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚(zhuān)MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲(wèi)ф60mm×50mm,外(wài)徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵渣和高(gāo)鐵渣區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采(cǎi)用靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕實驗。
他們將(jiāng)兩種LF爐爐渣研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合(hé)劑,將其(qí)壓製成ф6mm×5mm的圓柱試(shì)樣,放於渣線(xiàn)鎂碳磚製成的墊片上,將其置於耐火度檢測(cè)儀(yí)DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度(dù)時,熔渣與鎂碳磚的潤濕(shī)角,以此表征熔渣對鎂碳(tàn)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(duì)鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計(jì)算得出,鐵少的LF爐渣對(duì)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°。由此可見,LF爐的兩種熔(róng)渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣(zhā)潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因(yīn)此(cǐ),可在一定(dìng)範圍內調理(lǐ)LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的潤濕角度,從而提(tí)高鎂碳磚的抗(kàng)腐蝕功用。抗渣腐蝕分析(xī)。鐵少和鐵多的(de)LF爐(lú)渣(zhā)對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖(tú)顯示,被(bèi)LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵均構成一薄薄(báo)的(de)掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後(hòu),鎂碳磚表麵的腐(fǔ)蝕層均較薄,同(tóng)時,與熔渣接觸(chù)的鎂碳磚表(biǎo)麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵(tiě)LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高鐵(tiě)LF爐渣,腐蝕層相(xiàng)對(duì)較深。這是由於低鐵渣(zhā)對(duì)鎂碳磚(zhuān)的潤濕(shī)角相對較小,相反條件下對鎂(měi)碳磚的潤濕速率(lǜ)快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者(zhě)進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕(shī)鎂碳磚表麵,然後(hòu)沿著(zhe)石(shí)墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在烏海鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液(yè)相(xiàng),從而逐步(bù)蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂砂(shā)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磚層的(de)組成與功用,特別是熱膨脹係數有很大差別。當在運用進程中遭到(dào)熱震作用和熱(rè)衝擊時,鎂碳磚(zhuān)的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉(liàn)的條件(jiàn)下,由於精煉溫度(dù)高,爐渣的黏度降低,加上爐襯(chèn)內部溫度也較高,爐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,這將加劇(jù)鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的(de)剝落掉片(piàn)損毀。
因此,LF爐渣對(duì)鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由此(cǐ)發作的熱震動搖(yáo)性差,出現(xiàn)剝落損(sǔn)毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的(de)途徑綜上所述,兩種(zhǒng)LF爐熔渣對鎂碳(tàn)磚的潤濕角均(jun1)小於90°,易於潤濕鎂碳磚表(biǎo)麵(miàn),與鎂碳磚(zhuān)接觸時將加速鎂(měi)碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐(lú)渣的潤濕(shī)現象更(gèng)清楚。在腐蝕實驗中,這種現象使與低鐵熔(róng)渣接觸的鎂(měi)碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣(zhā)腐蝕壽命,可從調理(lǐ)熔渣的成分、增(zēng)大熔渣對(duì)鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚(zhuān)表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製(zhì)熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚(zhuān)的基質結構,改(gǎi)善鎂(měi)碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理基質的配料組成,從(cóng)而影響鎂碳磚在運用進(jìn)程中由於碳氧化構(gòu)成的(de)氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂(měi)碳磚的運用壽命。