鋼包渣線用耐火材料鎂碳磚損毀的四個(gè)因素

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1、鋼包渣線用耐火材料鎂碳磚損毀的四個(gè)因素鋼包渣線用耐火材料鎂碳磚損毀因索歸根結(jié)底就是碳的氧化，其屮包括氣相氧化、液相氧化、間接氧化、氣孔的影響，詳細(xì)分析如下：一、氣相氧化即碳的直接氧化，即石墨在高溫下由于與空氣(02)、水蒸汽(1120)和碳酸氣等共存而被氧化。石墨在560°C以上就開始顯若氧化而使含碳制品脫碳損耗，由圖可以看出右邊部分已彼氧化成為脫碳區(qū)，在脫碳區(qū)中由于碳的氧化而形成了許多擴(kuò)散通道，氧氣和熔渣通過擴(kuò)散通道進(jìn)入磚內(nèi)，在界面處和碳反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物通過擴(kuò)散通道擴(kuò)散出去。由下圖可以看出在1000C時(shí),系統(tǒng)中主要以C0氣體形式存在,Pco^O.IMpa,

2、生成的CO氣體向外擴(kuò)散，阻止了02及其它氣體的進(jìn)入，從而起到氣態(tài)“抗氧化劑”效果，所以碳是能夠穩(wěn)定存在的，但出鋼后冷卻過程中有可能被空氣氧化。同時(shí)含碳制品襯磚表面上附有渣層，可防止由空氣引起碳的氧化，起到保護(hù)膜的作用，這種保護(hù)作用在1000°C以上特別明顯。陽度.匸二.液相氧化MgO+C=Mg+CO指溶渣中的鐵氧化物和氧化鎰等引起碳的氧化。通常在冶煉過程中熔渣含有大量的氧化鐵，其按下式反應(yīng)使碳氧化：左圖顯示了熔渣中氧化鐵的含量TFe(總量)與MgO-C質(zhì)爐襯磚損毀速度之間的關(guān)系。它表明隨看熔渣中總鐵含量的増加，MgO-C質(zhì)爐襯磚損毀速度變大。同時(shí)，含碳制品

3、農(nóng)面形成脫碳層后，熔渣容易滲透并與顆粒反應(yīng)，從而促進(jìn)了顆粒向熔渣中溶解和溶出，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)疏松，加快了制品的損毀。10?1520?龍s'Elil?強(qiáng)坯宰蒼鐵含屋三、間接氧化在髙溫下MgO與碳的反應(yīng)，形成脫碳層，導(dǎo)致鎂碳磚組織結(jié)構(gòu)的惡化，促使熔渣向脫碳層侵蝕，與鎂砂反應(yīng)形成反應(yīng)層，而正是由于低熔物的出現(xiàn)，引起熔蝕和沖蝕。在1850"C時(shí)MgO(s)和C0@)的標(biāo)準(zhǔn)生成口由能相等,所以反應(yīng)式⑴在1850oCT平衡,即這四種物質(zhì)共存。但上述條件是PMg(g)和PCO(g)均為latm,而在實(shí)際應(yīng)WPPMg(g)很低，所以MgO(S)和C(S)在很低溫度下就開始發(fā)生反

4、應(yīng)。這對(duì)鎂碳磚的損毀是極為冇害的。(1)(g)Mg%十Cg=Mg-COC(s)+右。2@)=CO(g)2Mg(^+O2=2Mg°Q)四.氣孔對(duì)鎂碳磚損毀的影響鎂碳磚中的氣孔，特別是開口氣孔，對(duì)鎂碳磚的損毀具有重要的影響。鎂碳磚在使用過程中，主要是通過氣孔促使碳的氧化損毀，進(jìn)而加劇爐渣對(duì)磚襯的侵蝕，從而造成鏤碳磚的損毀。存在于磚中的開口氣孔，冷卻時(shí)從外部吸入空氣，再加熱時(shí)，空氣中的氧氣與周圍的碳反應(yīng)生成co排出，這樣的過程周而復(fù)始，使氣孔率増大。另外，存在于鎂碳磚中的結(jié)合劑，是氣孔產(chǎn)生的重要因索。作為鎂碳磚的結(jié)合劑，一般添加3%~飯的酚醛樹脂，成型后的氣孔率

5、較低約為3%左右。但在使用過程中，酚醛樹脂加熱分解，產(chǎn)生H20、H2、CH4、CO、C02等氣體蒸發(fā)排出，氣體蒸發(fā)的通路便形成氣孔，也使氣孔率增大。這樣，存在于空氣中的氧以及爐渣中的氧化物等便通過氣孔對(duì)磚加以侵蝕，一方而促進(jìn)了碳的氧化損毀，另一方而加劇了爐渣與磚中MgO的反應(yīng),造成鎂碳磚的損毀。鋼包用鎂碳磚理化指標(biāo)指標(biāo)與牌號(hào)MT12A1MT12AMT12BMT12CMT14A1MT14AMT14BMTUCMgO(%),工79787674787674740(%),21212121214141414氣孔率(％),W44564456體密(g/cm3),M2.96

6、2.962.932.902.952.95

7、2.902.90常溫耐壓(MPa),>4040403540404035高溫抗折(MPa),M(1400°CX30min)8876121285本文參考自洛陽華怖耐火材料有限公司的文章