鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳(tàn)磚,由此招(zhāo)致鎂碳磚熱震(zhèn)動搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了(le)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,研討者研討(tǎo)了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功(gōng)用的影響,討論了延(yán)伸LF爐(lú)渣線用鎂碳磚壽命的途(tú)徑。鎂碳磚價錢實驗原料(liào)與進程實(shí)驗選用LF爐用的低鐵爐渣和(hé)高鐵爐(lú)渣(zhā)。鎂碳磚選用鞍鋼目前運用的(de)渣線(xiàn)鎂碳磚MT-14。研討(tǎo)者將渣(zhā)線鎂碳磚製成內(nèi)徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣(yàng)後,將LF低鐵渣和高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(zhuān)的抗渣腐蝕實驗。
他們將兩種LF爐(lú)爐(lú)渣研磨成(chéng)200目細(xì)粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的(de)圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片(piàn)上(shàng),將其置於耐火度檢測(cè)儀DRH-III中,觀察(chá)試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對(duì)鎂(měi)碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根(gēn)據LF爐兩種爐渣對鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討(tǎo)者計算(suàn)得出,鐵少的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角爲45°,鐵多的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的潤濕角爲(wèi)58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均(jun1)能潤濕(shī)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,可在一定範圍內(nèi)調理LF爐爐渣成分,增大熔渣對製品的(de)潤濕角度,從而提高鎂(měi)碳(tàn)磚的抗腐蝕功用。抗渣腐蝕分析(xī)。鐵少和鐵多的(de)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,鎂碳磚的表麵均(jun1)構成一(yī)薄薄的(de)掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐蝕時間短(duǎn),被(bèi)兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層均(jun1)較薄,同(tóng)時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且,低(dī)鐵LF爐渣(zhā)對(duì)鎂碳(tàn)磚的腐蝕清楚強於高鐵LF爐渣,腐蝕(shí)層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)相對較小,相反條件下對鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先潤濕(shī)鎂碳磚表(biǎo)麵,然後(hòu)沿著石(shí)墨(mò)氧(yǎng)化後留下的氣孔侵入鎂(měi)碳磚的基(jī)質中,充填在珠海鎂砂顆粒(lì)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(cóng)而逐步蠶食鎂砂(shā)顆粒(lì)。
由此(cǐ)可以推測,隨著(zhe)反響時間延伸,鎂碳磚中將構成(chéng)膠結結構,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(yuán)滑,從而使鎂碳(tàn)磚(zhuān)的腐蝕層(céng)和原磚層的組成與(yǔ)功用,特別是熱(rè)膨(péng)脹係數有(yǒu)很大差別。當(dāng)在運用進程中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將(jiāng)發作剝落掉片損(sǔn)毀(huǐ),在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度(dù)高(gāo),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(liào)內部(bù)更深(shēn)的部位,構成更厚的反響層,這將加(jiā)劇鎂碳磚內襯的(de)熔損,出現嚴重(chóng)的剝落掉片損毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響(xiǎng)主要表現爲化學腐蝕及由(yóu)此發作的熱震(zhèn)動搖性(xìng)差,出現剝(bāo)落損毀。延伸渣線(xiàn)用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述(shù),兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的(de)潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳(tàn)磚表麵(miàn),與鎂(měi)碳磚接觸時將加速鎂碳磚(zhuān)的(de)損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實(shí)驗中,這種現(xiàn)象使與低鐵熔渣接觸的鎂碳磚抗腐(fǔ)蝕才幹降低。
爲延伸LF爐(lú)鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分(fèn)、增大熔渣(zhā)對鎂碳磚的(de)潤濕角著手,在(zài)鎂碳磚表(biǎo)麵構(gòu)成動搖的(de)掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對(duì)鎂碳磚(zhuān)表(biǎo)麵的潤濕,或(huò)許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳(tàn)磚中石墨的引(yǐn)入(rù)方式及參與量,調(diào)理基質的配料組成,從而影響鎂碳磚在運用進程中由於碳氧化構成的氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。
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