Y llinell slag ladle yw'r rhan lle mae dur tawdd yn dod i gysylltiad uniongyrchol ag aer. Ar hyn o bryd,brics carbon magnesiayn cael eu defnyddio'n bennaf ar gyfer adeiladu llinell slag lletwad. Oherwydd y gwahaniaeth tymheredd a bodolaeth amgylchedd llawn ocsigen, mae cyfradd erydu'r rhan hon yn sylweddol gyflymach na rhannau eraill. Yn ogystal, mae tipio a gollwng slag dur tawdd yn ystod gweithrediad yn achosi difrod mawr i'r llinell slag. Felly, mae'r llinell slag ladle yn un o'r rhannau sydd â'r amlder cynnal a chadw uchaf.
Mae bywyd y llinell slag ladle yn cael ei effeithio'n bennaf a'i gyfyngu gan dair agwedd: amgylchedd allanol, ansawdd anhydrin a dull gwaith maen.
1. amgylchedd allanol
Mae'r lletwad yn ddyfais ar gyfer derbyn dur tawdd a pherfformio gweithrediadau arllwys. Mae tymheredd dur tawdd yn aml tua 1500 gradd. Pan fydd y llinell slag ladle yn dod i gysylltiad ag aer ar y tymheredd hwn, bydd adwaith ocsideiddio cryf yn digwydd. Yn ogystal, mae gwahaniaeth tymheredd yr arwyneb cyswllt rhwng dur tawdd ac aer hefyd yn cael effaith gref iawn ar y llinell slag ladle. Bydd y gwahaniaeth tymheredd mawr yn profi sefydlogrwydd thermol llinell slag y lletwad yn ddifrifol[20]. Yn ystod gweithrediadau derbyn a dympio aml, bydd yr anhydrin yn cynhyrchu rhywfaint o gracio. Felly, yn yr amgylchedd allanol, mae ocsidiad ar dymheredd uchel yn cael effaith fawr ar erydiad y llinell slag. Ar yr un pryd, mae'r newid enfawr mewn tymheredd yn cyflwyno gofynion uchel ar sefydlogrwydd thermol deunyddiau anhydrin. O dan y rhyngweithio o golli toddi a chwymp deunyddiau anhydrin, mae'r llinell slag ladle yn cael ei niweidio'n hawdd, ac yna mae ymdreiddiad dur yn digwydd.
Mae LF mireinio slag yn hawdd i achosi ocsidiad a decarburization o frics carbon magnesia. Mae gan LF slag gludedd cymharol isel ar dymheredd uchel, mae ganddo athreiddedd cryf yn yr haen decarburization, ac mae ganddo hydoddedd uchel mewn magnesiwm ocsid. Ar yr un pryd, mae'r slag yn hawdd i'w dreiddio i ffin grawn periclase i ddatgysylltu gronynnau tywod magnesia, fel y dangosir yn Ffigur 2 (SA yw slag yn y ffigur; TA yw croestoriad tri darn). Felly, mae bywyd gwasanaeth brics carbon magnesite llinell slag LF yn gymharol isel. Roedd Shen et al. astudiwyd yn systematig fecanwaith difrod brics carbon magnesiwm ladle yn y broses fireinio LF, sy'n dangos bod agregau grawn MgO llai yn cael eu herydu'n hawdd gan slag tymheredd uchel. Ar ôl erydiad, bydd y slag yn parhau i dreiddio i mewn i'r tu mewn i'r agreg MgO ar hyd y ffin grawn periclase, gan achosi holltiad y agreg periclase yn y pen draw.
2. ansawdd anhydrin
Currently, magnesite carbon bricks are mainly used for ladle slag lines. Both traditional magnesia carbon bricks and low-carbon magnesite carbon bricks, which are currently widely used, mainly use flake graphite as their carbon source. Flake graphite is generally selected from -197, -196, etc., that is, the particle size is greater than 100 mesh and the purity is higher than 97% or 96% (mass fraction). The binder is a thermosetting phenolic resin. During the carbonization reaction, the self-chain segments undergo cross-linking reactions to form a network structure that can form a mechanical interlocking force between magnesia sand particles and graphite. Graphite is the main raw material for the production of magnesia carbon refractory bricks, mainly due to its excellent physical properties: ① non-wetting of slag, ② high thermal conductivity, and ③ low thermal expansion. In addition, graphite does not melt with refractory materials, and graphite has high refractoriness. It is precisely because of this characteristic that mag-c bricks are selected for slag lines with harsh operating environments [24]. For low carbon magnesia carbon bricks (mass fraction of carbon ≤8%) or ultra-low carbon magnesite carbon bricks (mass fraction of carbon ≤3%), it is difficult to form a continuous network structure due to the low carbon content, so the organizational structure design of low carbon magnesia-carbon bricks is relatively complex. On the contrary, the organizational structure design of high carbon mag-carbon bricks (mass fraction of carbon>Mae 10%) yn gymharol syml.
Oherwydd tueddiad brics carbon magnesite i leithder a dylanwad dewis fformiwla, bydd perfformiad brics magnesia-carbon yn cael ei effeithio i ryw raddau. Ar ôl i frics carbon magnesia fod yn llaith, mae'r strwythur yn dod yn rhydd, ac mae dŵr yn dianc ar dymheredd uchel i gynhyrchu sianeli gwag lluosog, a fydd yn cael effaith negyddol ar sefydlogrwydd thermol a gwrthiant cyrydiad y brics hwn, a bydd y gallu i ymdopi â dur tawdd. hefyd gael ei wanhau yn fawr. Mae MgO-C yn sensitif iawn i sgraffiniad thermomecanyddol oherwydd bod gan gyfernod ehangu thermol MgO wrthdroadwyedd uchel. Mae rhwymwr brics carbon magnesia hefyd yn ffactor pwysig sy'n effeithio ar ansawdd brics carbon magnesia. Bydd gormod neu rhy ychydig o rwymwr yn effeithio ar berfformiad brics carbon magnesia. Bydd rhy ychydig o rwymwr yn achosi i'r powdr o frics carbon magnesia gael ei rwymo'n rhydd a'i olchi a'i blicio i ffwrdd yn hawdd; bydd gormod o rwymwr yn achosi i sefydlogrwydd sioc thermol ac anhydrinedd brics carbon magnesia ddirywio, a bydd gormod o elfennau niweidiol yn cael eu hychwanegu at y dur tawdd.
Pan fydd y lletwad yn derbyn y dur tawdd o'r trawsnewidydd, bydd llawer iawn o slag yn cyd-fynd ag ef. Mae'r pwynt toddi isel 2CaO·SiO2 yn y slag yn hydoddi i'r ffin grawn MgO ac yn adweithio'n gemegol â'r elfennau hybrin yn yr haen MgO, sy'n chwarae rhan bwysig yn y broses o ddiddymu deunyddiau gwrthsafol magnesia. O safbwynt slag trawsnewidydd, mae'r ymchwil ar wella perfformiad brics anhydrin carbon magnesia yn canolbwyntio'n bennaf ar dywod magnesia, gwrthocsidyddion a microstrwythur.
Yn ogystal, mae ychwanegu gwrthocsidyddion i friciau carbon magnesia hefyd yn effeithio ar eu hansawdd. Er mwyn gwella ymwrthedd ocsideiddio brics magnesia-carbon, ychwanegir ychydig bach o ychwanegion yn aml. Mae ychwanegion cyffredin yn cynnwys ychwanegion cyfres Si, Al, Mg, Al-S, Al-Mg, Al-Mg-Ca, Si-Mg-Ca, SiC, B4C, BN ac Al-BC ac Al-SiC-C. Mae gan rôl ychwanegion ddwy agwedd yn bennaf: ar y naill law, o safbwynt thermodynamig, ar y tymheredd gweithio, mae ychwanegion neu ychwanegion yn adweithio â charbon i gynhyrchu sylweddau eraill. Mae eu haffinedd ag ocsigen yn fwy na charbon ag ocsigen, ac maent yn cael eu hocsidio cyn carbon, a thrwy hynny amddiffyn carbon. Ar y llaw arall, o safbwynt cinetig, mae'r cyfansoddion a gynhyrchir gan adwaith ychwanegion ag O2, CO neu garbon yn newid microstrwythur deunyddiau gwrthsafol cyfansawdd carbon, megis cynyddu dwysedd, blocio mandyllau, a rhwystro trylediad ocsigen a cynhyrchion adwaith [28]. Ar hyn o bryd, defnyddir powdr Al yn bennaf mewn brics carbon magnesia i atal ocsidiad carbon. Er bod gan Al allu gwrth-ocsidiad cryf, ar dymheredd uchel, mae Al yn adweithio â C a N2 i ffurfio cyfansoddion carbon a nitrogen Al. Yn eu plith, mae Al carbid yn hawdd i'w hydradu yn y broses o dymheredd uchel i dymheredd isel, gan arwain at ffurfio bylchau y tu mewn i'r brics carbon magnesia, sy'n achosi i'r strwythur lacio a chraciau.
3. Dull gwaith maen
Yn gyffredinol, mae brics carbon magnesiwm mewn llinell slag lletwad yn mabwysiadu gwaith maen sych (pentyrru brics yn uniongyrchol heb fondio mwd tân) a gwaith maen gwlyb (gan ddefnyddio mwd tân ynghyd â brics anhydrin). Mantais gwaith maen sych yw ei fod yn lleihau effaith mwd tân. O dan amodau tymheredd uchel, oherwydd y gwahanol ddeunyddiau o frics mag-c a mwd tân, mae'r gyfradd ehangu thermol yn wahanol oherwydd y tymheredd, sy'n hawdd cynhyrchu bylchau ar yr wyneb cyswllt. Anfantais y dull hwn yw na ellir gwarantu bod y brics yn 100% mewn cysylltiad agos. Ar yr un pryd, pan fydd y brics carbon magnesia yn ehangu oherwydd gwres, nid oes lle i glustogi rhwng y brics, sy'n achosi i'r brics gael ei wasgu a'i dorri; neu oherwydd ehangu'r brics, mae'r cylch cyfan o linell slag yn cael ei godi yn ei gyfanrwydd, ac mae'r grym allwthio enfawr yn achosi i'r plât ymyl anffurfio, ac mae'r deunydd anhydrin yn colli amddiffyniad ac yn cael ei olchi a'i blicio i ffwrdd, sy'n achosi mwy o bygythiad i ansawdd y llinell slag.
Mae'r dull gwaith maen gwlyb yn debyg i'r dull gwaith maen mewn adeiladau, ond mae'n fwy llym o ran gofynion. Mantais y dull hwn yw y gall osgoi'r bylchau a all ddigwydd mewn gwaith maen sych. Ar yr un pryd, mae'r mwd tân yn wan ar dymheredd uchel. Pan fydd y brics carbon magnesia yn ehangu oherwydd gwres, gallant lifo i addasu i'r newidiadau yn y bylchau rhwng brics, gan wasgaru'r grym allwthio rhwng brics, a thrwy hynny osgoi cynhyrchu bylchau. Anfantais y dull hwn yw bod y defnydd o fwd tân yn gwneud strwythur y llinell slag yn ansefydlog ac yn cynyddu anhawster gwaith maen. Os yw'r mwd tân yn anwastad, bydd bylchau o hyd rhwng brics.
