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《鋼包精煉渣對不同MgO基耐火材料的侵蝕研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、萬方數據Q／仫H時UG克CA材iLI題2010年6月第44卷第3期鋼包精煉渣對不同MgO基耐火材料的侵蝕研究謝文明1’魏耀武1’趙保華2’1)武漢科技大學耐火材料與高溫陶瓷la家重點實驗室培育基地湖北武漢4300812)武鋼煉鋼總廠二分廠湖北武漢430081摘要利用感應熔煉爐研究了低堿度鋼包精煉渣對鋼包渣線部位常用的3種Mgo基耐火材料(鎂碳、鎂碳化硅、鎂尖晶石)的侵蝕，同時利用黏度試驗研究了耐火材料的基質組分與熔渣混合后形成新渣相的黏度變化。研究結果表明：1)低堿度爐渣在與MgO基耐火材料中的Mg
2、o接觸過程中會形成低熔點物相鈣鎂橄欖石(CMS)，與鎂鋁尖晶石接觸會促進鈣鋁黃長石(C，AS)的生成而使渣黏度增加，處于熔渣區(qū)域的SiC被氧化成SiO：而提高渣的黏度。2)熔渣對耐火材料的侵蝕程度取決于熔渣和耐火材料之間的潤濕情況，熔渣黏度的增加只是在一定程度上緩解了熔渣對耐火材料的侵蝕，反應層的耐火材料在鋼水和熔渣的沖刷下仍會流失到熔渣中去。關鍵詞鋼包精煉渣，氧化鎂基耐火材料，侵蝕，黏度，潤濕性在鋼水冶煉過程中，鋼包渣線材料和熔渣接觸時間較長，二者之間的反應對熔渣的黏度必然會產生一定的影響，進而影
3、響熔渣對耐火材料的侵蝕程度。為此，研究了精煉鋼包渣對鋼包渣線部位常用的3種MgO基耐火材料(鎂碳、鎂碳化硅、鎂尖晶石)的侵蝕行為，并結合耐火材料組成對熔渣黏度的影響進行了相關分析。上試驗1．1不同組成的MgO基耐火材料的渣侵蝕試驗利用感應熔煉爐對耐火材料和熔渣之間的反應進行了研究，其渣侵蝕試驗示意圖見圖1。試驗用鋼塊中各雜質的質量分數為：C0．032％，Si3．175％，Mn0．208％，P0．0ll％，S0．008％，Cu0．486％，A10．018％，O0．00135％。所用熔渣采用精煉鋼渣，其
4、化學組成(塒)為：Si0239．93％，A1：0310．21％，MgOoOoOo鋈浴∞∞∞∞蚤∞酌§§§{笏OU．、緩oOn緩o笏綴黝o耐火材料熔渣熔鋼感應線圈圖l渣侵蝕試驗裝置示意圖Fig．1Schematicdiagramofslagcorrosiontest184NAIHUO訓uAo／耐火材料2010／310．58％，CaO32．31％，MnO1．12％，Ti020．63％，F(xiàn)eO2．42％；其主晶相為鈣鎂黃長石(Ca2MgSi207，簡寫成C2MS2)和鈣鋁黃長石(ca2A1：SiO，，簡寫
5、成C：AS)，同時還含有少量的玻璃相，見圖2?！?020304050607080902州。)圖2試驗用精煉鋼渣的XRD圖譜Fig．2XRDpatternofrefiningsteelslagfortest耐火材料選用鎂碳、鎂碳化硅和鎂尖晶石3種材質，所用原料主要有電熔鎂砂(粒度有5—3、3—1、≤l和≤0．088mill)、W(C)>97％的鱗片石墨、碳化硅(≤O．088mill)、尖晶石(≤0．088mm)，其化學組成見表1。將各原料按表2的配比稱量并混練均勻后，在200MPa下等靜壓成型，分別制
6、備出內孔尺寸為+80mmx230mm的3種材質的坩堝試樣。來謝文明：男，1985年生，碩士研究生。E—mail：276200285@qq．toni收稿日期：2009--09—10修回日期：2009—12—22編輯：柴劍玲萬方數據第3期謝文明，等：鋼包精煉渣對不同MgO基耐火材料的侵蝕研究2010年6月表1試驗原料的化學組成(彬)Table1ChemicaIcompositionsofstartingmaterials％原料MgOA1203Si02CaOFe203SiC1．L．電熔鎂砂96．850．0
7、30．120．320．60．32碳化硅0．120．730．680．170．3297．320．04尖晶石10．1I85．910．580．480．770．44表2不同MgO基材料的配比(塒)Table2FormulationsofdifferentMgObasedspecimens％首先將3種MgO基耐火材料的坩堝試樣放入感應爐的感應圈內，然后放入鋼塊，待鋼塊熔化后加入鋼渣，鋼渣熔化后再持續(xù)冶煉2h，冶煉溫度為1600℃。試驗后，將鋼水倒出，對鋼水和耐火材料接觸部位進行XRD、電鏡及能譜分析。1．2渣的
8、黏度試驗往鋼渣中分別加入占鋼渣質量10％的碳化硅和尖晶石，與原鋼渣一起置于不同的石墨坩堝中，分別在Ar氣保護條件下加熱到1500℃使鋼渣熔化，采用R阿一10型綜合物性測定儀通過扭轉力矩法測定3種熔渣(原渣記作Z1，加SiC的渣記作z2，加MA的渣記作z3)的黏度。由于石墨和熔渣的潤濕性極差，所以沒有進行在鋼渣中加石墨的黏度試驗。2結果分析圖3為侵蝕試驗后各坩堝試樣的侵蝕截面照片。從中可以看到，3個試樣均有比較明顯的熔損，尤其是鎂碳化硅和鎂尖晶石試樣的熔損更為明顯。經測
