Avantajele și dezavantajele electrozilor din grafit de ultra-putere mare

Dec 20, 2024 Lăsaţi un mesaj

Ce înseamnă gradul de putere ultra-înaltă

Electrozii de grafit sunt clasificați în funcție de densitatea de curent pe care o pot transporta. În clasificarea GB/T 3072, electrozii obișnuiți de putere funcționează sub 17 A/cm2, electrozii de mare putere în banda de 18-25 A/cm2 și electrozii de putere ultra-înaltă (UHP) peste 25 A/cm2. Electrozii UHP sunt fabricați din cocs de ac cu granulație fină, cu conținut scăzut de cenușă, astfel încât un anumit diametru transportă mai mult curent înainte ca zona vârfului să se supraîncălzească. Livrarea tipică acoperă un diametru de 300-700 mm în lungimi de 1800 mm și 2100 mm.

Avantajele electrozilor din grafit UHP

Conductivitate electrică ridicată- Rezistivitatea UHP este de obicei de 5,5-6,5 micro-ohmi metri, astfel încât pierderile în joule de-a lungul coloanei rămân scăzute.

Rezistenta la socuri termice- Structura de cocs cu ac tolerează încălzirea-încălzirea și răcirea-rapidă a ciclului unui cuptor cu arc.

Capacitate de temperatură- vârful supraviețuiește temperaturilor arcului de ordinul a 3000 C și mai mult.

Cenușă scăzută și sulf scăzut- nu se adaugă nicio contaminare în baia de oțel.

Prelucrabilitate și reciclabilitate- toleranța strânsă a firului poate fi tăiată, iar cioturile și resturile se pot întoarce în lanțul de aprovizionare cu carbon.

Dezavantaje și limite de funcționare

Oxidare- grafitul se oxidează în aer de la aproximativ 450-500 C, astfel încât peretele lateral al coloanei și zona de îmbinare, nu vârful arcului, stabilesc durata de viață.

Fragilitate- încărcare laterală din peștera deșeurilor-în fisuri ale corpului, astfel încât practica de încărcare afectează costurile la fel de mult ca și alegerea gradului.

Sensibilitatea articulară- fire murdare sau cuplul de alcătuire incorect-rup articulația mamelonului conic.

Cost și aprovizionare- cocs de ac domină costul materiilor prime, iar prețul acestuia este volatil.

Comparație de note în funcție de densitatea curentului

Nota Densitatea curentului Diametru tipic Tipul cuptorului principal
RP, putere obișnuită sub 17 A/cm2 75-500 mm Producerea oțelului obișnuită, rafinarea siliciului și a fosforului galben
CP, putere mare 18-25 A/cm2 200-600 mm Cuptor cu arc electric de mare putere
UHP, putere ultra-înaltă peste 25 A/cm2 300-700 mm Cuptor cu oaluri și cuptoare de ultra-putere mare

Metode de testare și selectare a notelor

Densitatea în vrac este determinată conform ASTM C559, rezistivitatea electrică conform ASTM C611 la temperatura camerei, rezistența la încovoiere conform ASTM C651 în încărcare în patru-puncte și modulul elastic conform ASTM C747 prin viteza sonică; clasificarea calității, dimensiunile și toleranțele sunt stabilite în GB/T 3072. Afirmațiile de calitate sunt comparabile numai atunci când fișa de date raportează densitatea, rezistivitatea, rezistența la încovoiere și coeficientul de dilatare termică pentru lotul de producție real. Selecția urmează puterii cuptorului: odată ce densitatea curentului de lucru trece de aproximativ 25 A/cm2, doar un electrod UHP își păstrează forma și integritatea îmbinării, în timp ce un electrod UHP pe un cuptor mic este peste-specificat și crește costul pe tonă de oțel.

Întrebări frecvente

Q:Ce densitate de curent definește un electrod de grafit UHP?
R: Peste 25 A/cm2 în gradul folosit de GB/T 3072. Notele RP funcționează sub 17 A/cm2 și notele HP în banda 18-25 A/cm2.

Q:Care este principalul dezavantaj al electrozilor de grafit UHP?
A: Oxidare. Grafitul reacționează cu aerul de la aproximativ 450-500 C, astfel încât peretele lateral al coloanei și îmbinarea mamelonului sunt consumate mai repede decât vârful arcului.

Q:Sunt electrozii UHP mai conductivi decât electrozii HP?
A: Da. Rezistivitatea tipică UHP este de 5,5-6,5 micro-ohm-metru față de o cifră mai mare pentru clasele HP și RP, ceea ce reduce pierderile în coloană.

Q:Ce standarde acoperă gradele și testarea electrozilor?
R: GB/T 3072 acoperă clasificarea gradului și dimensiunile, în timp ce ASTM C559, C611, C651 și C747 acoperă densitatea, rezistivitatea, rezistența la încovoiere și modulul elastic.

Q:De ce electrozii UHP se rup la articulație mai degrabă decât la vârf?
R: Îmbinarea conică este o discontinuitate mecanică, astfel încât erorile de cuplu, deteriorarea filetului sau ciclul termic concentrează stresul acolo și provoacă defecțiuni.