電爐鎂炭磚煉鋼，是利用石墨電極間產(chǎn)生的電弧為熱源進行煉鋼的設備，鎂碳磚價格分直流電爐和交流電爐，其中交流電爐占大多數(shù)。本工作根據(jù)電爐的損毀機理研制并生產(chǎn)了適庸電爐要求的鎂炭磚。

１電爐襯損毀情況分析

經(jīng)過對各種電爐進行實際跟蹤調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其渣線部位是最薄弱區(qū)域．一般下爐后渣線區(qū)在島度方向有１００～２００Ⅻ，深度１００∞左右的嚴重侵蝕環(huán)溝（見圖１），交流電爐襯靠近２”電極處渣線磚侵蝕最嚴重。經(jīng)分析認為主要是在煉鋼形成的爐渣上下波動，加上吹氧的攪拌作用．使鋸渣對爐襯造成根大的渣的侵蝕。一般渣中含有大量的Ｆｅ０，具有很強的氧化性。此處的渣線鎂炭磚很容易被氧化。同時大部分渣中的Ｍ９０含量偏低，一般在５％以下．未達到飽和狀態(tài)．一般爐渣中的Ｍｇｏ控制在８～１２％之間才可能達到飽和，由此造成鎂炭磚中的氧化鎂溶解進入爐渣中從而造成鎂炭磚的蝕損。爐渣中還含有較多的ｓｉ０二．酸性很強．煉鋼時要加入大量的ｃ８０和ｃａＦ：作為造渣劑．此種爐渣很稀，與鎂炭磚中的Ｍ９０極易形成低熔點的鈣鎂橄欖石ｃＭｓ（熔點１４９０℃）和鎂薔薇輝石ｃ。Ｍｓ：。（熔點１５８０℃）且粘度很稀，極易在鎂炭磚氣孔中滲透，加一弋＝二二］

電熔鎂炭磚

大了侵蝕速度。在電爐鎂炭磚砌筑時一般坡度很小．且在出鋼或補爐時無法將侵蝕面通過搖爐擗平，因此在侵蝕嚴重的渣線部托就無法用普通的補爐磚或補爐料進行修補．噴補效果也小如轉(zhuǎn)爐明顯，山于以上幾個方面原因，造成一般電爐襯的壽命較低。在２ｏｏＤ年初，山東省內(nèi)的幾家３０噸以下小電爐使用壽命一般在ｌ００爐左右。而其中一座小電爐。其屬于國家“８６３計劃”粉末冶金丁程的主要設備，冶煉溫度高達ｌ８２０℃，爐齡一直徘徊在平均２６爐左右．成為困擾該企業(yè)和項目的一大難題。

２研制部分工作總結

針塒電爐襯的損毀特點．我們重點塒渣線鎂炭磚的耐沖刷、耐侵蝕性進行了攻關。熔池部位由于受渣的侵蝕程度較低，因此分析認為只要保證其良好的熱震穩(wěn)定性和一般的抗侵蝕性能就可咀了。我們通過分析影響渣線鎂炭磚壽命較短的原因開展了研制攻關工作．并最終使研制的產(chǎn)品——優(yōu)質(zhì)電爐用鎂炭磚滿足了電爐煉鋼的要求，總結如下。

２．１炭含量的選擇

通過使用情況的調(diào)查分析．石墨含量塒鎂炭磚的使用壽命有著決定性的作用

石墨．特別是鱗片石墨是電的良導體，在渣線部位．按照陳肇友的分析．其鎂炭磚的蝕損奉質(zhì)上是由腐蝕電池的短路電流過大引起的。通過以下實驗證明這一理論：采用電爐渣作電解質(zhì)，在Ｎ：保護條件下把其加熱到１４５０℃后．將炭電極與鐵電極同時插入溶渣中，并用粗銅線將＿電極相連，可以發(fā)現(xiàn)在熔池中炭電極處有氣泡冒出，而鐵電極處卻十分平靜，十幾分鐘后石墨電極侵蝕嚴重，而鐵電極沒有變化。同樣實驗條件但在Ｆｅ、ｃ電極上分別與一外加約１．０ｖ電池的正負極相連，１４５０℃熔渣中Ｆｅ、ｃ電極處均無氣泡冒出．炭電極也未出現(xiàn)侵蝕現(xiàn)象。

陽極反應為：Ｃ＋ｏ２。一Ｃｏ＋２ｅ

｜ｉｌｊ極反府為：Ｆｅ２＋＋２ｅ—Ｆｅ

總反應為：Ｃ＋（Ｆｅｏ、一ｃＯ＋Ｆｅ

電池為：ｃＩ熔渣ｆＦｅ

由此腐蝕電池可知，為了減輕鎂炭磚在鋼液一爐渣—鎂炭磚三相交界處的侵蝕，可以從以下四個方面解決：①增大腐蝕電池內(nèi)電阻，具體措施是相應減少石墨含量（因石墨是電的良導體）：②在鎂炭磚中加入比石墨電極標準電位更低的金屬，例如ｓｉ、Ａｌ、Ｍｇ、ｃａ等金屬，以阻止腐蝕電池的產(chǎn)生．這些金屬可大量中和石墨正電性，造成內(nèi)部短路，減少腐蝕電流：③將鎂炭磚直接接到直流電源負電極上，進行陰極保護；④加入能增大爐渣內(nèi)電阻的造渣劑。由于第③、④兩條需要由鋼廠來做，我們只能為其提出建議，很多情況我們無能為力，因此我們重點實掩了第①、②兩條措施。

９８年初我們在某５噸電爐渣線部位使用１８Ａ鎂炭磚，結果使用壽命只有７９爐。按照腐蝕’電池理論，降低炭含量，增加了內(nèi)電阻，用１４Ａ鎂炭磚使用壽命達到９０次。