علل خوردگی پوشش کوره الکتریکی در استفاده معمولی
در هنگام ذوب معمولی، آستر کوره در تماس مستقیم با فولاد مذاب با دمای بالا و سرباره است و شرایط کار بسیار سخت است. دلایل آسیب دیدگی پوشش کوره عبارتند از:
(1) پوسته پوسته شدن حرارتی ناشی از تابش قوس و فرسایش شیمیایی در دماهای بالا.
(2) اثر شستشوی سرباره مذاب، فولاد مذاب و گاز کوره بر روی پوشش کوره.
(3) فرسایش شیمیایی پوشش کوره توسط سرباره مذاب.
(4) لایه برداری ناشی از تغییرات دما.
(5) ترک ناشی از تجزیه ترکیب معدنی خود آجر پوشش کوره.
(6) برخورد مکانیکی و فرسایش پوشش کوره هنگام افزودن ضایعات فولادی و افزودن آهن مذاب.
فرآیند فرسایشآجر کربن منیزیاs در حین ذوب کوره الکتریکی
آجرهای کربن منیزیا از مواد منیزیم سوخته مرده یا منیزیم ذوب شده و مواد کربنی (عمدتاً گرافیت کاملاً متبلور شده) ساخته میشوند که با رزین بهعنوان ماده چسبنده آماده و تحت فشار قرار میگیرند و پس از عملیات حرارتی تشکیل میشوند. به منظور بهبود مقاومت در برابر اکسیداسیون، فلز یا سایر آنتی اکسیدان ها اغلب به آجرهای کربنی منیزیت اضافه می شوند.
فرآیند اصلی فرسایش آجر کربن منیزیم در هنگام استفاده از کوره های الکتریکی به شرح زیر است:
(1) آجرهای کربن منیزیا پس از واکنش به سه لایه تقسیم می شوند: لایه آجری اصلی (بدنه آجری که واکنش نشان نداده است) - لایه کربن زدایی (MgO داخلی و کربن تحت یک واکنش خود مصرفی قرار می گیرند) - لایه متراکم (قسمتی که در تماس است). با سرباره فولاد).
(2) MgO و کربن داخل آجر کربنی منیزیتی در دمای بالا تحت یک واکنش خود مصرفی قرار می گیرند:
MgO+C{1}}Mg+CO
Mg+[O]=MgO
(3) اکسیدهای موجود در سرباره مستقیماً واکنش نشان می دهند: (Fe2O3) + آجر C در سرباره=2(FeO)+{CO}
اکسید منیزیم به گاز منیزیم کاهش می یابد و در امتداد منافذ مواد نسوز به سطحی که ثانویه به MgO اکسید می شود مهاجرت می کند و یک ساختار سنگ نگاره با ویسکوزیته بالا با سایر عناصر ناخالصی در وسط آجر کربن منیزیم تشکیل می دهد. معمولاً به عنوان یک لایه متراکم شناخته می شود. فرآیندهای فرسایش به شرح زیر است:
(1) سایش و پارگی فیزیکی.
در طی فرآیند دمیدن مبدل، حرکت گاز کوره سرباره فولادی فیزیکی باعث می شود که سایش فیزیکی و مکانیکی این سازه های پتروگرافی کنده شده و وارد سرباره شود.
(2) حمله شیمیایی.
واکنش شیمیایی به این صورت است که اجزای مختلف در وسط سرباره با لایه متراکم آجر واکنش می دهند. FeO می تواند باعث انحلال و انتقال منیزیم به وسط سرباره و افزایش فرسایش آجرهای کربن منیزیا شود.
(3) اثر دما بر فرسایش.
هر چه دما بالاتر باشد، ویسکوزیته سرباره فولاد کاهش می یابد، فرسایش فیزیکی تشدید می شود و لایه کربن زدایی عمیق می شود و باعث تشدید فرسایش می شود.
مکانیسم تلفات آجرهای کربن منیزیا که با کوره های الکتریکی اندود شده اند
به طور کلی، آجرهای کربن ماگ از منیزیم با کیفیت بالا با گرافیت با خلوص بالا، سیلیکون، کاربید سیلیکون و سایر مواد افزودنی ساخته می شوند و با رزین فنولیک به عنوان چسب فشرده می شوند. الزامات اساسی برای آجر کربن منیزیت برای کوره های الکتریکی عبارتند از:
(1) هدایت حرارتی کم است تا از اتلاف حرارت کمتر اطمینان حاصل شود و راندمان حرارتی کوره الکتریکی بهبود یابد.
(2) مقاومت بالا در برابر ضرایب خوردگی ترموشیمیایی و ترموفیزیکی که نیاز به پایداری حجم خوبی دارد.
(3) مقاومت در برابر سرباره، لایه برداری، اکسیداسیون و استحکام فشاری بالا، که منجر به مصرف کم و عمر طولانی می شود.
هنگام پخت آستر کوره جدید، هنگامی که دمای آستر کوره به 750 درجه برسد، واکنش های اصلی زیر رخ می دهد:
1. عمدتاً به این دلیل که گاز منیزیم تولید شده و گاز مونوکسید کربن به منطقه با دمای بالا در امتداد منافذ مهاجرت می کنند. 2. در سطح دیواره کوره، گاز منیزیم دوباره توسط ترکیبات تربیوم اکسید می شود و به اکسید منیزیم تبدیل می شود و یک سنگ شناسی با نقطه ذوب بالا با سایر ترکیبات کمیاب در آجرهای کربنی منیزیم ایجاد می کند. ترکیب.
بنابراین، کنترل سیستم دمای کوره و جلوگیری از واکنش 1 زیاد، کلید حفظ ثبات حجم آجرهای کربن منیزیمی است. این چه در یک مبدل یا یک کوره الکتریکی بسیار مهم است.
