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第1243章 晦澀難懂的內容

  爐齡太短,這是當前京鋼廠在轉爐這件事情上碰到的最大麻煩。

  這倒不是說就沒有別的大麻煩,剛才范廠長自己都說了還有幾個,但是和別的比,現在這個問題無疑是最突出的,裝備壽命問題,是這時候困擾我們各行各業的老大難問題了。

  隨著高振東這只蝴蝶翅膀的扇動,有一些在解決了,但是轉爐的爐齡,恰好就是蝴蝶效應很難影響的地方。

  “你們有沒有分析爐齡短的原因?”高振東問道。

  雖然手上關于這臺轉爐的資料已經很齊全,但是這方面的東西卻很少,原因很簡單——這東西剛整出來,還沒積累那么多經驗。

  此時我們的科研,大多都是要靠經驗的,理論上的東西還不多。而且這種實際工程實現,的確也需要時間的沉淀才能最大程度的發現問題。

  所以,高振東才有此一問。

  “我們覺得,主要還是材料問題,爐襯材料不行,我們統計過,迄今為止,煉鋼過程中的耐火材料消耗極高,達到了810kg/噸鋼以上。”、

  材料,當前大部分壽命問題的罪魁禍首。

  耐火材料消耗,是一個相對比較容易統計和核實的數據,不需要太長的時間就能發現,顧名思義,就是每煉一噸鋼,轉爐里的爐襯耐火材料會被消耗掉多少。

  已經掌握了這個數據的京鋼廠,非常直觀的就能明確,材料不行。

  這是一個非常直觀的數字,而京鋼廠的數據,聽得高振東直皺眉,是有點高,但是他卻不認為完全是這個原因。

  “我倒是覺得,這里面材料問題很大,但不是唯一原因,我們要首先認識到一個問題,那就是材料消耗,只是我們看到的結果,但是不一定是全部的原因。如果這么簡單的倒果為因,就有可能讓我們忽略掉一些其他的因素,最終導致這個問題得不到全面的解決。”

  高振東沒有說到底是什么原因,而是先給同志們上了一課。此時的他,已經有這個資格和底氣。

  聽了他的話,其他同志忍不住交流起來。

  “嗯,高總工說得有道理啊,到底是什么原因導致的爐襯材料消耗如此迅速,不見得只是耐火等級不夠的原因。”

  “別管什么原因,我們只要提高耐火材料等級,一力降十會不就行了。”

  “哪兒那么簡單?材料性能的提升是有難度和上限的,要是能順利提升倒還好說,可是如果提不上去呢?或者提不到那么高呢?”

  “就是啊,一招鮮的確可以吃遍天,但就怕這招不夠鮮啊。”

  “可是這爐子里面的事情,誰知道啊,那么高溫度,也沒觀察手段。”

  “可以理論分析嘛,什么事情都要直接觀察,哪兒那么容易。”

  “你想得美,觀察不容易,難道理論分析就容易了?”

  這話把剛才的同志一下子就整卡殼了,對啊,按照現在的情況,沒準理論分析還更困難一些。

  “唉,我不行,但是高總工說了不只是這一個原因,那沒準人家有思路呢,他和我們可不一樣。”

  好了,現在換另外一位同志卡殼了,這話說得沒毛病,自己這幫人想不到,不等于人高總工分析不出來。

  等到大家都充分發言,暫時沒有頭緒之后,范廠長才道:“高總工,您說得的確有道理,不過我們一時之間是找不到頭緒,您那兒現在有沒有什么想法?”

  他對高振東的習慣多多少少是了解的,這一位從來不空口白話,既然能做出這種提醒,說明他多半是發現了一些什么。

  高振東點點頭:“同志們,你們說,爐襯被消耗的主要原因是什么?”

  “高溫侵蝕!簡單來說就是燒掉了!”同志們道,這個問題多簡單,這也是不少同志決定提升耐火等級的原因。

  高振東不置可否:“你們用的耐火材料,是鎂碳磚和焦油白云石磚,對吧?”

  鎂碳磚,不是用鎂和碳制成的耐火磚,那樣搞別說耐火了,反而燒得更旺!而是氧化鎂和石墨或其他碳燒制的耐火磚,氧化鎂耐高溫,而碳起到的作用則非常反直覺——這玩意在高溫下具有抗氧化性,能防止耐火磚被氧化和侵蝕。

  至于焦油白云石磚,本質上也是鎂碳磚,只是其中的氧化鎂來自白云石,而碳來自焦油,來源和原始組分的不同,導致性能略有差別。

  可別小瞧耐火磚這個略顯土氣的名字,臟三的航母因為沒有耐火磚,從我們這邊民用市場上買,之所以從民用市場買是因為這貨買不到軍用的。買民用的它還舍不得出大價錢買到了黑心商家頭上,然后鍋爐就Boom了。反航母耐火磚和反航母廁所,算是臟三的經典航母笑話。

  “對對對。”京鋼廠的同志連連點頭。

  高振東笑了起來:“那同志們有沒有考慮過一個事情,氧化鎂的熔點高達2800攝氏度以上,我們煉鋼的鋼水不過16001700攝氏度,怎么把氧化鎂燒掉的?”

  啊這…不少同志一下子就懵了,這事兒…對啊,怎么燒掉的?這離著氧化鎂的熔點還高著呢。

  “所以高總工您的意思是,耐火材料被消耗掉這事兒,沒那么簡單,不只是物理過程?”

  “對,我認為,耐火材料的消耗,是物理和化學作用的雙重結果。”高振東提醒道。

  “化學…高總工,您說的是氧化鐵?”氧化鐵在高溫下容易與還原劑產生反應。

  “對,我就是這個意思,爐襯的化學侵蝕,是一個不可忽視的問題,而且在高溫條件下,這個情況就更加嚴重!”

  “可是氧化鎂和氧化鐵之間在高溫下不會直接發生反應吧?要不然就根本不敢用氧化鎂為主要成分的材料做爐襯了。”

  高振東搖頭笑道:“這可就不見得了,FeO和MgO會形成無限固溶體,在這種情況下,以氧化鎂為主要成分的爐襯是會被侵蝕的。”

  無限固溶體,指兩種物質在固態下以任意比例相互溶解,這種溶解沒有溶解度限制。

  啊?這也行?無限固溶體對相當一部分同志來說,大概相當于是聞所未聞,但是能聽懂個“溶”字,等到聽完高振東的解釋,這才多少明白一點。而少有的能知道這個事情的,大概也沒想到這頭上。

  “啊,高總工的提醒太及時了!FeO和MgO的確是能形成無限固溶體,這的確應該是耐火磚被侵蝕剝離的一個原因!”FeOMgO無限固溶體系,是在3040年代之間被發現的,略顯冷門,有人好不容易才想起來。

  “雖然沒有經過試驗,但是我可以推斷,當轉爐中的FeO百分比上升時,對爐襯的侵蝕速度上升,這種上升,甚至可能是指數級的!”

  聽著高振東的大膽推斷,同志們心里無比的佩服,什么叫做理論推導?這才是理論推導!

  就靠著一個二三十年前才發現的無限固溶體系,就能推斷出如此多的東西來。

  高振東推斷敢這么大膽,是因為他腦袋里面有貨,所以他也不怕把同志們忽悠瘸了。

  “高總工,我們回去這就組織試驗,看一看到底情況有多嚴重!”范廠長道,他對高振東的話非常相信,所以要驗證的并非“是不是”而是“多嚴重”。

  高振東笑道:“我根據個人研究,建議你們將渣中總FeO含量控制在15以下。”

  他這句話說出來,同志們就想起現在那座轉爐的實際情況——相當長的時間內,渣中總FeO含量是在20。這個數字和高總工剛才預估出來的那個數字之間,絕不是一個巧合。

  “說到這個,我們現在也在頭疼,現在冶煉過程中攪拌能力差,化渣速度慢,熔煉過程易噴濺,渣中FeO含量下不來。”范廠長也在頭疼,原本以為這是個小問題,沒想到可能還是個大問題。

  高振東笑得更厲害了:“那簡單,我看你們用的單孔氧氣噴槍,你們多加幾個孔嘛,改三孔噴槍!”

  好嘛,該簡單粗暴的時候,高總工也是很簡單粗暴。

  雖然單孔改三孔不僅僅是增加兩個洞洞那么簡單,但是總體來說這個方案充滿了暴力的美感,單孔不行是吧?那我上三孔!

  高振東這個建議,實際上在十多年后才被應用,效果很好,他只是提前把這方案給提出來而已。

  范廠長從善如流:“嗯,這是個辦法,我們回去就琢磨改進裝備。”

  這個倒不是盲從,而是他在腦袋里面想了想,這的確是個很不錯的路子,只是細節需要試驗研究。

  說到這里,有同志仿佛是思索了很久,才從“無限固溶體”中走出來:“高總工,這個無限固溶體,既然是溶解,就還是物理侵蝕而不是化學侵蝕吧?”

  高振東搖搖頭:“不,這個現象和物理、化學都有關系,但是又不是單純的物理或者化學反應,研究到我們這個程度的,應該知道兩者之間原本的分野和定義,其實已經不合適了,這是個物理化學現象。”

  還是高總工站的位置高!就是今天說的內容有些晦澀,部分同志有點兒吃不消。

  說到這里,高振東補充道:“我剛才還沒有說完,要說純的化學侵蝕,也是有的,FeO和爐襯中的雜質反應,是化學侵蝕,而要說最大的化學侵蝕,是鎂碳磚里的碳。”

  “鎂碳磚里的碳不就是用來抑制氧化反應的嘛?”同志們有些不解。

  高振東點點頭:“沒錯,但是碳含量過高,也不是好事。碳在這個過程中是會被氧化脫碳的,如果碳含量過高,脫碳后就會造成爐襯材料疏松進而剝落。”

  終于開始進入爐襯材料的領域了,同志們一陣激動,無論如何說,爐襯材料是改進這個事情最重要的基礎。

  “那這個到底怎么確定才好?”范廠長替同志們問出了一句最重要的話。

  高振東站起身來:“我給你們設計一套耐火材料吧。”

  他決定直接給答案,主要是材料學領域有些扯淡的是,很多時候只能靠窮舉試錯,所以跳過過程直接給答案,并不太會造成研究環節缺失導致同志們基礎不牢的情況,畢竟等到搞下一個材料,還是得繼續窮舉試錯。

  至于可能帶來一點點基礎數據積累、工作經驗增加之類的影響,在高振東看來都沒有盡快解決鋼鐵產量問題來得重要。

  他的話讓同志們一陣恍惚,高總工不是擅長鋼鐵嘛?這東西和鋼鐵可沒什么關系。

  說到這個,東北碳研院、1761所、十二機部可就有話說了,誰說他只擅長鋼鐵的。

  但是不管同志們如何驚訝,總之高振東能直接給答案,還是讓他們喜出望外。時間,現在我們需要的是時間!

  高振東在黑板上開始寫下這套內襯材料的工藝,這是1978年,由京城鋼鐵廠自己創造的新爐齡紀錄所用的技術,在來歷上好像沒有21世紀的技術那么高級和先進,但是這是最符合這個年代的技術工藝,因為時間比較近,但是效果卻很明顯。

  21世紀的技術工藝高振東就算是拿過來,這個年頭也不見得有那個能力用得上。

  “啊,我有點明白了,高總工這套工藝的核心,就是精選原料,并利用二次煅燒控制耐火磚質量,從源頭上解決問題!”

  “嗯,別吵別吵,趕緊記,這可是精確到小數點后兩位數的配比,加上全程明晰的工藝指導!要是漏一個字,可有的你后悔的!”

  爐身采用二步煅燒合成鎂白云石燒成油浸磚,配合爐口、出鋼口、爐帽的合成鎂輕燒油浸瀝青磚,以及白云石瀝青結合磚用于熔池及裝料側、永久層。

  “這一套磚比我們用的復雜多了,考慮很周到啊,面面俱到,不同的部位使用不同性能的磚,這一看就靠譜。”

  “嗯,難得的是雖然復雜,但是技術難度不高,我們現在的條件完全可以生產制作。”

  “我感覺這套爐磚結合氧化鐵抑制,真的能把爐齡提高不少。”

大熊貓文學    四合院:我邊做科研邊吃瓜