鎂碳磚與鋼液(yè)和爐渣接觸時,爐(lú)渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂(měi)碳磚熱震動搖性差,出(chū)現剝落(luò)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(měi)碳磚的運用壽命,研討者研(yán)討了LF爐爐渣對鎂碳磚(zhuān)的抗腐蝕功用的(de)影響,討論了延(yán)伸LF爐渣線用鎂(měi)碳磚(zhuān)壽命的途徑。鎂碳(tàn)磚價(jià)錢實驗原料與進程實驗選用LF爐用(yòng)的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳(tàn)磚選用鞍鋼目前運用的(de)渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低(dī)鐵渣和高鐵渣(zhā)區分裝入製(zhì)得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法(fǎ)中止鎂碳磚(zhuān)的抗(kàng)渣腐蝕實驗。
他們(men)將兩種LF爐爐渣研磨成200目(mù)細(xì)粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合(hé)劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於(yú)渣線鎂碳(tàn)磚製成的(de)墊片上,將其置於耐火(huǒ)度檢測儀DRH-III中,觀察試樣(yàng)抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳(tàn)磚的(de)潤濕角,以此表征熔渣對鎂(měi)碳磚的潤(rùn)濕功用。實驗結(jié)果及(jí)分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵(tiě)多的(de)LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)的潤濕角爲(wèi)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(gèng)清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐(lú)爐渣成分,增大熔渣對(duì)製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗腐(fǔ)蝕功用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚(zhuān)坩堝(guō)腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚的表麵(miàn)均構成一薄薄的掛(guà)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,鎂碳磚表麵(miàn)的腐(fǔ)蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸的(de)鎂碳磚(zhuān)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(qīng)楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵(tiě)渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角相對較小,相(xiàng)反條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速(sù)了(le)鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕鎂碳磚表麵,然(rán)後沿(yán)著石墨氧化後留下(xià)的氣孔(kǒng)侵入鎂(měi)碳(tàn)磚的基質中(zhōng),充填在新餘鎂砂顆粒(lì)周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶食鎂砂顆(kē)粒(lì)。
由此可以推測,隨著反響(xiǎng)時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂(měi)砂顆粒將鑲(xiāng)嵌於液相中,鎂砂顆粒(lì)邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從而(ér)使鎂碳磚的腐蝕層和原磚層的組成與功用,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(zhèn)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(liàn)溫度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位(wèi),構成更厚的反(fǎn)響層,這將加劇鎂碳磚內襯的(de)熔(róng)損,出現嚴重(chóng)的剝落掉(diào)片損毀。
因此,LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的影響主要表現爲化學腐蝕及由此發作的熱(rè)震動搖性差(chà),出現(xiàn)剝落損毀。延伸渣線(xiàn)用鎂碳磚壽命的途徑綜上(shàng)所述(shù),兩種LF爐(lú)熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂(měi)碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在(zài)腐蝕實驗中(zhōng),這種現(xiàn)象使與低鐵(tiě)熔渣接(jiē)觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降(jiàng)低。
爲延伸(shēn)LF爐鎂碳磚(zhuān)的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚表(biǎo)麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧(yǎng)化,抑製熔渣(zhā)對鎂碳磚表麵的(de)潤濕,或許經過優化(huà)鎂碳磚的(de)基質結構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理基質的配料組(zǔ)成,從而影(yǐng)響鎂碳磚在運用進程中由於碳(tàn)氧化構成的氣孔(kǒng)的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命(mìng)。
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