真空高铝不锈钢矿渣下镁碳砖的浸蚀机理.docVIP

真空高铝不锈钢矿渣下 镁碳砖的浸蚀机理 作者：M.Guo(,S.Parada,P.T.Jones,J.Van Dyck,E.Boydens,D.Durinck,B.Blanpain,P.wollants 译：敬　斌 摘要：沥青键合的由含Al2O3很高的不锈钢冶炼矿渣制成的耐火材料的腐蚀行为被在真空高炉中在高温（1650℃）及（1.5~4.5×10-10atm））１、简介 MgO—Ｃ耐火材料在基本的氧化性电炉中有着成功的应用。MgO—Ｃ砖的已知优点主要是它们的高矿渣抗腐蚀性，而这种性质主要归功于Ｃ的抗水性，而这种性质使矿渣水份不能充分渗透于渣中：紧密的MgO层在矿渣／矿的界面形成；物理上的防止矿渣分散，由于Fe金属对Ｃ的置换使得氧阴离子的减少防止了耐火材料由于氧离子和CO/Mg气体的分布的腐蚀，而且提供一种压力来抵抗矿渣／金属渗透。这种综合作用与电的廉价使得MgO—Ｃ砖成为最成功的现有的用于基本防止金属渗透的耐火材料之一。 表1 Experimental parameters and refractory materials for rotating finger tests in a vacuum induction furnace Exp. no. Time (min) Temperature (8C) PO2 (atm) Refractory materials Others Test 1 15 1710 4.28 10 10 Pitch-bonded MgO-C Steel amount: 15 kg; Slag amount: 1 kg Test 2 35 1710 4.28 10 10 Rotating speed: 12 rpm; pressure: 5 mbar Test 3 45 1650 1.48 10 10 Sample size: ?32 mm 150 mm 但是，从从钢铁制造环境不能直接推断出MgO—Ｃ的声学性能和它的应用。所以，BaBer提出由于氯氧降解机制／真空降解过程中的低氧分压，所形成环境达不到要求。Quon和Bell在15～２４wt/℃r的MgO—Ｃ在真空环境和１７００℃对其作了矿渣抗腐蚀试验，然后发现由于MgＯ颗粒与Ｃ的反应，MgO—Ｃ砖中存在一定的损耗。在硅／砖的界面中不存在MgO致密层也遵空下被完全移走。 这个是否意味着MgO—Ｃ砖在VOD设备中不能被使用吗？现有的有限数量的工业尝试作者告诉我们MgO—Ｃ砖在渣线时表现不佳。只有在VOD的Ｃ底和更低的金属熔液的低磨损区它们才能取代那些昂贵并且不环保的直接键合的Mg—Cr耐火材料。与之前的那些并不怎么成功表 2 Chemical composition of the (as-delivered) VOD slag initially charged in the experiments as determined by ICP-AES (in wt.%) MgO Cr2O3 Al2O3 FeO CaO SiO2 MnO TiO2 13.2 8.1 1.8 1.1 28 45 1.8 0.5 从以上推断，表明气态MgO能在真的思路不一样的是，这一篇文章连续解释了并扩展了MgO—Ｃ砖在VOD渣线中的应用。在这篇文章中没有沿用额外的工业尝试，取而代之的是实验测试。虽然工业尝试是一直重要的，但是它们也有一系列的缺点。首先，它们花销很大，也有很大的风险性，当然也缺少一系列的实际测试的开展；第二，很多重要的数据在工业环境下也无法控制；第三，因为已知数据的多样性而实际上就没法定位工业测试中参数所扮演的角色。 之前提到的工业尝试只有考查VOD矿渣的表现利用含铝低的CaO-SiO2-MgO-Al2O3-Cr2O3，富含Al2O3矿渣对于MgO—Ｃ的调查无论如何都是很值得研究的。一方面，这种矿渣对于冶金学来说是相当有意思的，加强的Al2O3等便提高了它的熔解性还有矿渣的硫化物性质；而且还提高它在不锈钢产品过程中的溶解过程。还有，一个工业研究表明，对不锈钢产品EAF进程中减少过程中Al2O3等便可能促进Cr的恢复，还有也可以作用于VOD防治。另一方面，含Al2O3不锈钢过程中的矿渣可以对MgO—C材料中的渣性起到保护作用。 在这个文章中，耐火材料旋转指导性测试是在一个真空绝缘电炉中进行的，在这