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河北镁碳砖如何正确选择防氧化剂?

发表时间:2024-04-10 访问量:7364

河北镁碳砖是以镁砂和碳素材料为原料,用沥青或树脂作结合剂制造的碱性耐火材料。兼具镁质耐火材料高耐火度和碳素耐火材料难于被炉渣、钢液润湿的多重优点,因其具有耐火度高、抗渣侵蚀能力强、抗热震性优异等众多优良特点而被广泛应用于钢铁行业,如转炉炉口、电炉渣线部位、钢包工作层等温度高、机械冲刷严重、渣况侵蚀严重等恶劣环境中。

河北镁碳砖虽然具有上述众多优点,但是在高温及氧化气氛中砖中的碳容易氧化,导致砖体结构变质、疏松,最后侵蚀、剥落而失效。因此需要添加各种防氧化剂来抑制碳的氧化,改善镁碳砖的质量,如添加碳化硼、金属铝粉、金属硅粉及其混合物等。

试验原料及试样制备

采用大结晶电熔镁砂(粒径分布为5~3mm、3~1mm、1~0mm、<0.088mm)为骨料,加入鳞片石墨、高温沥青(粒径<0.088mm)、液体酚醛树脂、碳化硼、金属铝粉、金属硅粉制成试样

从试验结果可以看出:随着碳化硼、金属铝粉、金属硅粉、金属铝粉和金属硅粉的复合加入,试样的体积密度均有降低,且单独加入金属硅粉后,试样的体积密度达到更低;而复合加入金属铝粉和金属硅粉后,试样体积密度有所回升。导致试样体积密度出现上述规律变化的原因为:金属硅粉的体积密度<碳化硼的体积密度<金属铝粉的体积密度<电熔镁砂的体积密度,所以随着各种防氧化剂的加入,试样体积密度均比不加入的试样呈现出下降趋势。

随着碳化硼、金属铝粉、金属硅粉、金属铝粉和金属硅粉的复合加入,试样体积密度下降的同时,显气孔率却呈现出上升趋势。

随着碳化硼、金属铝粉、金属硅粉、金属铝粉和金属硅粉的复合加入,试样的常温耐压强度表现出降低趋势,且随着金属硅粉加入量的增加,试样的常温耐压强度也呈下降趋势。这是因为随着防氧化剂的加入,试样的体积密度降低、气孔率增加,试样内部的固-固结合减弱,导致常温耐压强度降低。

结论

(1)添加防氧化剂后,镁碳砖的体积密度、常温耐压强度均有所下降。

(2)当金属铝粉与金属硅粉复合添加时,试样的高温抗折强度达到更大值17.6MPa。

(3)防氧化剂碳化硼、金属硅粉的引入使试样发生微膨胀,有利于提高试样的高温体积稳定性。

(4)添加防氧化剂金属硅粉的试样具有良好的综合性能

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