U industriji čelikim,Osnovne kisikene peći(BOF) su kritični za proizvodnju visokokvalitetnog čelika. Međutim, oštri operativni uvjeti unutar BOF-a, uključujući visoke temperature i korozivne šljake, mogu dovesti do značajnog habanja i suze vatrostalnih obloga. Razumijevanje uobičajenih uzroka korozije u BOF-u vatrostalno je bitno za poboljšanje svoje izdržljivosti i efikasnosti.
1. Hemijske reakcije i raspuštanje
Jedan od glavnih uzroka korozije u BOF-u je hemijska reakcija i raspuštanje magnezijum oksida (MGO) u vatrostalnoj oblozi. Interakcija između mga i šljake dovodi do formiranja spojeva sa niskim topionicama, što može prodrijeti u vatrostalni materijal i uzrokovati degradaciju. Ovaj se proces pogoršava prisustvom željeza (FE) i ostalih elemenata u šljaku, koji mogu formirati eutektičke spojeve sa MGO, dodatno slabljenje vatrostalne strukture.
2. Šlagne penetracije
Penetracija šljake je još jedan značajan faktor koji doprinosi koroziji BOF-a refraktorima. Šlac se može infiltratira granicama od refraktoru i graničnu granicu, što dovodi do mehaničke degradacije i formiranja dekomprizovanog sloja. Ovaj dekarburizirani sloj je osjetljiviji na daljnju koroziju i može rezultirati stvaranjem pukotina i proziranja. Dubina penetracije šljake ovisi o različitim faktorima, uključujući temperaturu i hemijskom sastavu šljake.
3. Termalni udar i mehanički stres
Promjene brzog temperature i mehanički stres koji se doživljava BOF refraktorima tijekom procesa čelika može također dovesti do korozije. Termički šok uzrokuje širenje vatrostalnog materijala za širenje i ugovor, što dovodi do formiranja mikrokrakova. Ovi mikrokakovi tada mogu služiti kao putevi za prodor šljake i daljnju koroziju. Pored toga, mehanički utjecaji od rastopljenih metala i šljake mogu prouzrokovati fizičko trošenje i suze vatrostalne obloge.
] 4. Oksidacija ugljika
U MGO-C refraktorima, oksidacija ugljika je značajan doprinos za nošenje. Oksidacija povećava poroznost vatrostalnog materijala, smanjujući snagu i otpornost na daljnju izlaganje oksidantima. Ovaj proces je posebno izrečen na temperaturama iznad 1400 stepeni, gdje indirektna oksidacija postaje dominantan mehanizam.
5. Trofazne interakcije
Interakcija između vatrostalnog materijala, šljake i rastopljenog metala može dovesti do lokalizirane korozije. Formiranje CO mjehurića na sučelju između ovih faza može ili inhibirati ili poboljšati proces korozije, ovisno o njihovoj lokaciji. Pored toga, kretanje šljačkih filmova i stvaranje spojeva niskopiha na refrakto-šljački sučelje može ubrzati brzinu korozije.
Uobičajeni uzroci korozije u BOF-u uključuju hemijske reakcije i raspuštanje mga, penetracija šljake, termički udar, mehanički stres, oksidaciju ugljika i trofazne interakcije. Bavljenje tim pitanjima zahtijeva sveobuhvatan pristup koji uključuje odabir vatrostalnih materijala visokog kvaliteta, optimiziranje kemijskog sastava šljake i implementacije napredne dizajnerskih i operativnih praksi. Razumijevanjem i ublažavanjem tih uzroka korozije, proizvođači čelika mogu poboljšati trajnost i efikasnost svojih vatrostalnih obloga, što dovodi do uštede troškova i poboljšane operativne performanse.
