鎂碳磚與鋼液和爐渣接觸時(shí),爐渣侵蝕鎂碳磚,由此導(dǎo)致鎂碳磚熱震穩(wěn)定性差,出現(xiàn)剝落損毀現(xiàn)象,生產(chǎn)轉(zhuǎn)爐耐材承包縮短了渣線鎂碳磚的使用壽命,影響LF爐精煉生產(chǎn)。為延長鎂碳磚的使用壽命,研究者研究了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗侵蝕性能的影響,探討了延長LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。轉(zhuǎn)爐耐材承包公司實(shí)驗(yàn)原料與過程,實(shí)驗(yàn)選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣,其成分見附表。鎂碳磚選用鞍鋼目前使用的渣線鎂碳磚MT-14。
石墨制品(除天然石墨外)用碳質(zhì)材料在電爐中經(jīng)2500~2800℃石墨化處理制得。生產(chǎn)轉(zhuǎn)爐耐材承包碳化硅制品則以碳化硅為原料,加粘土、氧化硅等粘結(jié)劑在1350~1400℃燒成。也可以將碳化硅加硅粉在電爐中氮?dú)夥障轮瞥傻瑁蓟柚破贰L假|(zhì)制品的熱膨脹系數(shù)很低,導(dǎo)熱性高,耐熱震性能好,高溫強(qiáng)度高。在高溫下長期使用也不軟化,不受任何酸堿的侵蝕,轉(zhuǎn)爐耐材承包公司有良好的抗鹽性能,也不受金屬和熔渣的潤濕,質(zhì)輕,是優(yōu)質(zhì)的耐高溫材料。缺點(diǎn)是在高溫下易氧化,不宜在氧化氣氛中使用。碳質(zhì)制品廣泛用于高溫爐爐襯(爐底、爐缸、爐身下部等)、熔煉有色金屬爐的襯里。
研究者將渣線鎂碳磚制成內(nèi)徑為ф60mm×50mm,外徑為ф120mm×100mm的坩堝試樣后,生產(chǎn)轉(zhuǎn)爐耐材承包將LF低鐵渣和高鐵渣分別裝入制得的坩堝中,于1600℃保溫3h,采用靜態(tài)坩堝法進(jìn)行鎂碳磚的抗渣侵蝕實(shí)驗(yàn)。他們將兩種LF爐爐渣研磨成200目細(xì)粉,以熱塑性酚醛樹脂作為結(jié)合劑,轉(zhuǎn)爐耐材承包公司將其壓制成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放于渣線鎂碳磚制成的墊片上,將其置于耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣達(dá)到半球溫度時(shí),熔渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕性能。
由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且鐵少的熔渣潤濕現(xiàn)象更明顯,對磚的侵蝕更明顯。因此,生產(chǎn)轉(zhuǎn)爐耐材承包可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)LF爐爐渣成分,增大熔渣對制品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗侵蝕性能??乖治g分析。轉(zhuǎn)爐耐材承包公司鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝侵蝕后的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣侵蝕后,鎂碳磚的表面均形成一薄薄的掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對明顯。由于侵蝕時(shí)間短,被兩種熔渣侵蝕后,鎂碳磚表面的侵蝕層均較薄,同時(shí),與熔渣接觸的鎂碳磚表面處鱗片狀石墨發(fā)生氧化,基質(zhì)較疏松。
用鉻礦-鎂砂共磨壓坯煅燒后制作的細(xì)粉,生產(chǎn)轉(zhuǎn)爐耐材承包與鎂砂粗顆粒配合制磚的方法,是消除松散效應(yīng)的有效措施。用這種方法制成的鎂鉻磚,同普通鎂鉻磚相比,磚的氣孔率低,耐壓強(qiáng)度、荷重軟化溫度和抗折強(qiáng)度均較高。轉(zhuǎn)爐耐材承包公司用鉻礦-菱鎂礦粉壓坯,經(jīng)高溫煅燒的合成鎂鉻砂制成的鎂鉻磚,抗渣性和高溫強(qiáng)度均比其他鎂鉻磚好。
高鋁質(zhì)制品中的主晶相是莫來石和剛玉,剛玉的含量隨著氧化鋁含量的增加而增高,生產(chǎn)轉(zhuǎn)爐耐材承包含氧化鋁95%以上的剛玉制品是一種用途較廣的優(yōu)質(zhì)耐火材料。鉻磚主要以鉻礦為原料制成的,主晶相是鉻鐵礦。它對鋼渣的耐蝕性好,但抗熱震性差,高溫荷重變形溫度較低。轉(zhuǎn)爐耐材承包公司用鉻礦和鎂砂按不同比例制成的鉻鎂磚抗熱震性好,主要用作堿性平爐頂磚。碳質(zhì)制品是另一類中性耐火材料,根據(jù)含碳原料的成分和制品的礦物組成,分為碳磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)制品三類。碳磚是用高品位的石油焦為原料,加焦油、瀝青作粘合劑,在1300℃隔絕空氣條件下燒成。