Cause di corrosione del rivestimento del forno elettrico durante il normale utilizzo
Durante la normale fusione, il rivestimento del forno è a diretto contatto con l'acciaio fuso e le scorie ad alta temperatura e le condizioni di lavoro sono molto dure. Le ragioni del danneggiamento del rivestimento del forno sono:
(1) Distacco termico causato dalla radiazione dell'arco e dall'erosione chimica ad alte temperature.
(2) L'effetto dilavante delle scorie fuse, dell'acciaio fuso e del gas del forno sul rivestimento del forno.
(3) Erosione chimica del rivestimento del forno da parte delle scorie fuse.
(4) Desquamazione causata da variazioni di temperatura.
(5) Fessurazione causata dalla decomposizione della composizione minerale del mattone stesso del rivestimento del forno.
(6) Collisione meccanica ed erosione del rivestimento del forno durante l'aggiunta di rottami di acciaio e ferro fuso.
Il processo di erosione dimattone di carbonio di magnesias durante la fusione nel forno elettrico
I mattoni di magnesia-carbonio sono costituiti da magnesia bruciata a morte o da materiali di magnesia e carbonio fusi (principalmente grafite completamente cristallizzata), preparati e pressurizzati con resina come legante e formati dopo il trattamento termico. Per migliorare la resistenza all'ossidazione, ai mattoni di carbonio di magnesite vengono spesso aggiunti metalli o altri antiossidanti.
Il processo di base dell’erosione dei mattoni di carbonio di magnesio durante l’uso dei forni elettrici è:
(1) I mattoni di carbonio di Magnesia sono divisi in tre strati dopo la reazione: strato di mattone originale (il corpo del mattone che non ha reagito) - strato di decarburazione (il MgO interno e il carbonio subiscono una reazione di autoconsumo) - strato denso (la parte in contatto con scorie di acciaio).
(2) Il MgO e il carbonio all'interno del mattone di carbonio della magnesite subiscono una reazione di autoconsumo ad alta temperatura:
MgO+C=Mg+CO
Mg+[O]=MgO
(3) Gli ossidi nelle scorie reagiscono direttamente:(Fe2O3)+C mattone nelle scorie=2(FeO)+{CO}
L'ossido di magnesio viene ridotto a gas di magnesio e migra lungo i pori del materiale refrattario verso la superficie dove viene ossidato secondariamente a MgO e forma una struttura petrografica ad alta viscosità con altri elementi impuri nel mezzo del mattone di carbonio di magnesia, che è comunemente noto come strato denso. I processi di erosione sono i seguenti:
(1) Usura fisica.
Durante il processo di soffiaggio del convertitore, il movimento del gas fisico del forno delle scorie di acciaio provoca l'usura fisica e meccanica di queste strutture petrografiche che si staccano e entrano nelle scorie.
(2) Attacco chimico.
La reazione chimica prevede che vari componenti al centro delle scorie reagiscano con lo spesso strato di mattoni. FeO può favorire la dissoluzione e il trasferimento della magnesia al centro delle scorie e aumentare l'erosione dei mattoni di carbonio della magnesia.
(3) L'effetto della temperatura sull'erosione.
Maggiore è la temperatura, la viscosità delle scorie di acciaio diminuisce, l'erosione fisica si intensifica e lo strato di decarburazione si approfondisce, provocando l'intensificazione dell'erosione.
Il meccanismo di perdita dei mattoni di magnesia-carbonio rivestiti con forni elettrici
Generalmente, i mattoni di carbonio magnetico sono realizzati in magnesia di alta qualità con grafite, silicio, carburo di silicio e altri additivi di elevata purezza e vengono pressati con resina fenolica come legante. I requisiti di base per i mattoni di magnesite per forni elettrici sono:
(1) La conduttività termica è bassa per garantire una minore perdita di calore e migliorare l'efficienza termica del forno elettrico;
(2) Elevata resistenza ai coefficienti di corrosione termochimica e termofisica, che richiede una buona stabilità del volume;
(3) Resistenza alle scorie, alla desquamazione, all'ossidazione ed elevata resistenza alla compressione, con conseguenti bassi consumi e lunga durata.
Quando si cuoce un nuovo rivestimento del forno, si verificano le seguenti reazioni principali quando la temperatura del rivestimento del forno raggiunge i 750 gradi:
1. Principalmente perché il gas di magnesio e il gas di monossido di carbonio generati migrano nell'area ad alta temperatura lungo i pori. 2. Sulla superficie della parete del forno, il gas di magnesio viene nuovamente ossidato dai composti del terbio in ossido di magnesio e forma una litologia ad alto punto di fusione con altri composti in tracce nei mattoni di carbonio di magnesia. composto.
Pertanto, controllare il sistema di temperatura del forno e prevenire una grande quantità di reazione 1 è la chiave per mantenere la stabilità del volume dei mattoni di carbonio e magnesio. Questo è molto importante sia in un convertitore che in un forno elettrico.
