鎂碳磚(zhuān)與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂(měi)碳磚,由此招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(wèi)延伸鎂(měi)碳(tàn)磚的運(yùn)用壽命,研討者(zhě)研(yán)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途(tú)徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進程實驗選用LF爐用的低(dī)鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者(zhě)將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝(guō)試樣後,將LF低鐵渣和(hé)高(gāo)鐵渣區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保(bǎo)溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐(fǔ)蝕實驗。
他(tā)們將兩種LF爐爐渣研磨(mó)成200目(mù)細(xì)粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合(hé)劑,將(jiāng)其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚(zhuān)製成的墊片上,將其置於耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時(shí),熔渣與鎂碳(tàn)磚(zhuān)的潤濕角,以此表征熔渣對(duì)鎂碳磚的潤濕功(gōng)用。實驗結果及(jí)分析潤濕角檢測。根據LF爐(lú)兩種爐渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角表示圖,研討者計算(suàn)得出(chū),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°。由此可見,LF爐的(de)兩種熔渣均能(néng)潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可(kě)在(zài)一定範圍內調理LF爐(lú)爐(lú)渣成分,增大熔渣對製(zhì)品的潤濕角度,從(cóng)而提高鎂碳磚的抗腐蝕功(gōng)用。抗渣腐蝕分析(xī)。鐵少和鐵多的LF爐渣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薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於(yú)腐蝕時間短,被兩種熔渣腐蝕後,鎂(měi)碳磚表麵的腐蝕層均較(jiào)薄,同時,與熔渣接觸的鎂(měi)碳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(chǔ)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(xiàng)反條件下對鎂(měi)碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂(měi)碳磚的熔蝕。研(yán)討者進一步研討(tǎo)發現,LF爐渣首先潤濕(shī)鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵入鎂碳磚的基質中,充填在運城鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐蝕熔蝕,生成含有(yǒu)Ca、Si、Al的低熔點液相,從而(ér)逐步蠶食鎂砂顆粒。
由此(cǐ)可以推測,隨著反響(xiǎng)時間延伸,鎂碳磚(zhuān)中將構成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲嵌(qiàn)於(yú)液相中,鎂砂顆粒邊角將被(bèi)熔渣熔蝕(shí),變得圓(yuán)滑,從(cóng)而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(shù)有很大差別。當在運用進程中遭到(dào)熱震作用(yòng)和熱衝擊時(shí),鎂碳磚(zhuān)的打工(gōng)麵將發(fā)作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度(dù)高,爐渣的黏度降(jiàng)低,加上爐襯內部(bù)溫度也較高,爐渣可以滲(shèn)入到耐火材(cái)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)的影響主要表現爲化學腐蝕及由此發作(zuò)的(de)熱震動搖性差,出現剝落損毀。延(yán)伸渣線用鎂碳磚壽命的(de)途徑綜上所述,兩種(zhǒng)LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易於(yú)潤濕(shī)鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣(zhā)的潤濕現象更清(qīng)楚。在腐蝕實驗(yàn)中,這種現象使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐蝕才幹降(jiàng)低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐(fǔ)蝕壽命,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,防止表麵石墨(mò)的氧化,抑(yì)製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改(gǎi)善鎂碳磚中石墨的引入方(fāng)式及參與量,調理基質的配料(liào)組成,從而影響鎂碳磚在(zài)運(yùn)用進程中由於碳(tàn)氧化構(gòu)成的氣孔的數量、尺寸、外形和分布(bù),進而延(yán)伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。
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