Magnēzija oglekļa ķieģeļitiek plaši izmantoti metalurģijas procesos, taču to kalpošanas laiks joprojām ir ļoti problemātisks to skarbo darba apstākļu dēļ, īpaši kausa izdedžu līnijā, kur magnezīta oglekļa ķieģeļu bojājumi ir īpaši nopietni.
(1) Magnēzija oglekļa ugunsizturīgo ķieģeļu izdedžu erozija:
Kausā izdedžu līnijas sarežģītās fizikālās un ķīmiskās vides dēļ šīs daļas oderējums ir visvairāk pakļauts bojājumiem. Izdedžu ķīmiskā erozija uz MgO-C ķieģeļiem galvenokārt notiek MgO šķīdināšanas un oglekļa oksidēšanās rezultātā MgO-C ķieģeļu matricā. Kombinētās šādu faktoru iedarbības rezultātā tiek bojāti MgO-C ķieģeļi:
1. Sārmainības ietekme: Jo zemāka ir izdedžu sārmainība, jo labvēlīgāk ir MgO-C ķieģeļu erozijai. Ja izdedžu sārmainība palielinās, SiO2 aktivitāte izdedžos samazinās, kas var samazināt oglekļa oksidēšanos. Tajā pašā laikā, palielinoties sārmainībai, FeO aktivitāte izdedžos samazinās, kas relatīvi palēnina izdedžu eroziju uz MgO-C ķieģeļiem;
2. MgO ietekme: Osbom et al. konstatēja, ka, analizējot LF izdedžu līnijas sastāvu, MgO saturs izdedžu slānī bija pat 30%. Viņi uzskatīja, ka jo augstāks ir MgO saturs izdedžos, jo lēnāka MgO-C ķieģeļu erozija. Jo augstāka ir sārmainība, jo lēnāka MgO-C ķieģeļu erozija. 3. Al2O3 iedarbība: Al2O3 sārņos samazinās izdedžu kušanas temperatūru un viskozitāti, paaugstinās izdedžu un ugunsizturīgo materiālu mitrināmību, atvieglos izdedžu iekļūšanu no magnēzija smilšu graudu robežas un padarīs periklāzi atdalītu no magnēzija matricas. oglekļa ķieģeļi.
4. FeO iedarbība: Pirmkārt, FeO izdedžos var viegli reaģēt ar grafītu magnēzija oglekļa ķieģeļos augstā temperatūrā, veidojot spilgti baltas dzelzs lodītes, veidojot dekarbonizācijas slāni, kā parādīts 1. attēlā. Otrkārt, reaģēs arī periklāze magnēzija oglekļa ķieģeļos. ar FeO izdedžos, veidojot produktus ar zemu kušanas temperatūru.
(2) Oglekļa oksidēšana magnēzija oglekļa ķieģeļos:
Magnēzija oglekļa ķieģelim saskaroties ar izdedžiem, ogleklis reaģēs ar FeO un citiem sārņos esošajiem oksīdiem, veidojot dekarbonizācijas slāni noteiktos apstākļos, kā rezultātā magnēzija oglekļa ķieģeļa darba virsmas struktūra ir vaļīga, kas ir galvenais magnēzija bojājuma iemesls. oglekļa ķieģelis. Ogleklis reaģē ar oksīdiem, piemēram, CO2, O2 un SiO2, un to nepārtraukti oksidē izdedžos esošie dzelzs oksīdi; otrkārt, irdenā struktūra, ko veido dekarburizācijas slānis, rada lielākas plaisas un poras termiskās izplešanās un izdedžu tīrīšanas ietekmē, atvieglojot izdedžu iekļūšanu un zemas kušanas temperatūras fāzi ar MgO. Tajā pašā laikā magnēzija oglekļa ķieģeļa virsmas struktūra mainās, spēcīgi mehāniski maisot izkusušo baseinu un vardarbīgi beržot tērauda izdedžus, un galu galā pakāpeniski sabojājas no ārpuses uz iekšpusi, izraisot magnēzija oglekļa ķieģeļa iznīcināšanu. smagi bojāts. Kad temperatūra pārsniedz noteiktu vērtību, ķieģeļu korpuss tiks bojāts un ātri sarūsējis. Tas ir tāpēc, ka MgO un grafīts augstā temperatūrā sāk reaģēt ar pašpatēriņu.
(3) Poru ietekme:
Tā kā magnēzija oglekļa ķieģeļu iekšpusē un uz virsmas ir mikroporas, magnezīta oglekļa ķieģeļu erozijas iespējamība ir lielāka. Mag-c ķieģeļu izmantošanas laikā porām ir paātrina loma dekarbonizācijas slāņa veidošanā, kas savukārt liek sārņiem nopietnāk noārdīt magnija oglekļa ķieģeļu ugunsizturīgo materiālu. Kad ārējais gaiss iekļūst magnezīta oglekļa ķieģeļu porās dzesēšanai, gaisā esošais skābeklis reaģē ar apkārtējo oglekli, veidojot CO gāzi un tiek izvadīts caur mikroporām. Abu procesu nepārtraukta norise pakāpeniski palielina porainību un poru izmēru. Svarīgākais faktors poru veidošanā ir saistvielu izvēle magnēzija oglekļa ķieģeļos. Fenola sveķus parasti izmanto kā saistvielu. Ja magnēzija oglekļa ķieģelim pievieno nelielu daudzumu fenola sveķu, porainība aukstā stāvoklī nebūs pārāk augsta, aptuveni 3%, bet fenola sveķi sadalīsies, veidojot ūdeni, ūdeņradi, metānu, oglekļa monoksīdu (oglekļa dioksīdu). ) un citas gāzes pēc karsēšanas, un zem šo gāzu plūsmas veidojas poras, palielinot porainību. Tāpēc magnezīta oglekļa ķieģeļus korodē izdedži, kas iet cauri porām, padarot oglekļa oksidēšanos un MgO šķīšanu intensīvāku, tādējādi bojājot magnēzija oglekļa ugunsdrošības ķieģeļus. Gāzes ģenerēšanas procesa atkārtošanās dēļ magnēzija oglekļa ugunsizturīgo ķieģeļu bojājumi turpina pastiprināties.
