Grafito elektrodai EAF plieno gamyboje: kokybės pasirinkimas ir suvartojimo kontrolė

Elektrinėje lankinėje krosnyje lydantis plienas naudoja UHP grafito elektrodą, skirtą EAF darbui esant 18–25 A/cm², o CTE yra 1,1–1,5 × 10⁻⁶/laipsnis, paprastai 400–600 mm skersmens ant T4 arba T5 nipelio. Pasirinkus HP arba mažesnio skersmens galią, kurią galite stumti per kolonėlę, bus sumažinta, o ta dangtelis bus rodomas tiesiogiai per bakstelėjimo laiką.

Atsakymas išplaukia iš transformatoriaus. Elektros lankinė krosnis, veikianti didele arba itin didele galia, yra UHP juostoje, o kolonėlė turi būti tokio dydžio, kad jos srovės tankis, esant krosnies darbo srovei, liktų 18–25 A/cm² ribose. UHP nurodytas, nes klasė išlaiko CTE esant 1,1–1,5 × 10⁻⁶/ laipsniui, o savitoji varža yra 6,5 ​​μΩ·m arba mažesnė – dvi savybės, leidžiančios dideliam stulpeliui išgyventi pakartotinius lanko smūgius, nesuskilus į paviršių ar įtrūkus jungties vietoje.

Tada skersmuo yra pasekmė, o ne laisvas pasirinkimas. Mūsų600 mm UHP grafito elektrodasyra dydis, paprastai nurodomas, kai transformatorius stumia darbinę srovę link UHP juostos viršaus, nes didesnis skerspjūvis teka daugiau srovės tuo pačiu tankiu. 400 mm kolonėlė ant to paties transformatoriaus turėtų užtikrinti didesnį tankį, nei leidžia juosta, o gedimo režimas yra pertrauka, o ne grakštus sumažinimas.

Verta aiškiai nurodyti dvi ribas. Pirma, krosnis, kurios galios lygis atitinka HP diapazoną, nepagerėja įrengus UHP: kolonėlė veiktų žemiau 18 A/cm², o pirkėjas moka už CTE maržą, kurios procesas niekada nenaudoja. Antra, krosnis, kuri buvo sukurta tam tikram skersmeniui, negali tiesiog turėti didesnio – stiebas, suspaudimo sistema ir kolonėlės eiga yra pastatyta aplink skersmenį, todėl elektrodų tvarka atitinka krosnies konstrukciją, o ne prieš ją.

Įprastos krosnių tipų užduotys atrodo taip.

EAF eilutė yra ta, apie kurią šis puslapis. Atrodo, kad kiti du tik nubrėžia ribą: EAF, kuris savo galios profilyje elgiasi kaip kaušinė krosnis, yra kitoks atvejis, ir jis yra padengtas ten, kur aptariamos kaušinės krosnys.

EAF elektrodas nėra pasyvus laidininkas. Tai yra vartojimo reikmenys, kurie tuo pačiu metu teka srovę, skleidžia šilumą ir yra ardomi jo sukuriamo lanko, o supratimas, kuris iš šių trijų yra dominuojantis, parodo, iš kur atsiranda kaina.

Lankas susidaro tarp elektrodo antgalio ir laužo arba lydalo. Antgalis pasiekia labai aukštą temperatūrą, o grafitas sublimuojasi, o ne tirpsta, todėl elektrodo sunaudojimas EAF matuojamas kaip ilgio ir skersmens praradimas, o ne kaip kontaktinio paviršiaus susidėvėjimas. To nuostolio greitis priklauso nuo to, kiek energijos tiekia lankas ir kiek jos sugeria kolonėlė.

Atsparumas valdo tą skilimą. Kiekvienas varžos mikrohm centimetras išilgai kolonėlės tiekiamą energiją paverčia šiluma grafito viduje, o ne šiluma lanke, o šis vidinis šildymas skatina antgalio oksidaciją ir šoninės sienelės praradimą. Tai yra mechanizmas, pagrįstas 6,5 μΩ·m arba mažesniu UHP specifikacija: tai nėra abstraktus kokybės žymuo, tai yra skaičius, nurodantis, kiek krosnies galios pasiekia laužą.

CTE valdo kitą problemos pusę. Kiekviena šiluma paveda kolonėlę į terminį ciklą, o plėtimasis vienam temperatūros laipsniui nustato jungties įtempį ir bet kokį paviršiaus defektą. UHP esant 1,1–1,5 × 10⁻⁶/laipsniui suteikia plačiausią iš trijų laipsnių ribą, kuri yra svarbiausia tuo momentu, kai atsiranda lankas ir kai jis sustoja, kai temperatūros gradientas išilgai kolonos yra stačiausias.

Srovės tankis yra aukščiau abiejų. Tai srovė, tenkanti ploto vienetui, o stumiant ją virš laipsnio juostos viršaus, smaigalio praradimas pagreitėja ir padidėja sąnario lūžio tikimybė. Paskelbtos juostos – mažesnės nei 17 A/cm² RP, 17–22 A/cm² HP, 18–25 A/cm² UHP – apibūdina diapazoną, kuriame kiekviena klasė skirta veikti, o tipinis rekomenduojamas srovės tankis skiriasi priklausomai nuo skersmens ir krosnies tipo.

Trys krosnies apkrovos profiliai apima beveik kiekvieną eksploatuojamą EAF ir kiekvienas atitinka skirtingą atsakymą.

Didelės galios krosnis su transformatoriumi, pritaikytu lydyti per trumpą ciklą iš čiaupo į čiaupus, priklauso UHP, 18–25 A/cm², didžiausio skersmens, kurį priima stiebas. Tai yra standartinė šiuolaikinės plieno gamybos konfigūracija, o 400–600 mm diapazone yra daugiausiai tūrio, todėl galima rinktis iš400 mm grafito elektrodaso 600 mm stulpelis nustatomas pagal stiebą ir transformatorių, o ne pagal pirmenybę.

Vidutinio galingumo krosnis, kuri lydosi, bet nevykdo agresyvios didelės galios parduotuvės galios programos, gali sėdėti AG diapazone, 17–22 A/cm². Ta pati fizinė krosnis gali būti pastatyta su bet kuria klase, atsižvelgiant į tai, kaip operatorius ją valdo, todėl transformatorius ir veikimo praktika turi būti skaitomi kartu, o ne tik vardinė lentelė.

Krosnis, naudojama specialiam plienui su ilgais rafinavimo periodais, daugiau laiko praleidžia laikydama, o ne lydydama, o jos efektyvi funkcija yra artimesnė HP diapazonui, net jei vardinėje lentelėje nurodyta kitaip. Ta pati logika paaiškina, kodėl kaušinės krosnys, kurios tik laiko ir šildo, veikia AG esant 17–22 A/cm²: šilumos ciklas yra trumpesnis ir ne toks stiprus, o reikalingas srovės tankis yra mažesnis.

Visuose trijuose profiliuose galioja taisyklė, kad pažymys atitinka pareigų tašką, o ne parduotuvės aprašą. Malūnas, kuris save vadina didelės galios parduotuve, bet naudoja savo krosnį HP darbo vietoje, turėtų pirkti HP, o tai aiškiai pasakyti yra naudingiau pirkėjui nei kita vardinių lentelių kategorijų lentelė.

Grafito elektrodų suvartojimas EAF plieno gamyboje turi tris šaltinius, ir tik vienas iš jų yra visiškai pirkėjo rankose. Sąmoningai neskelbiame sunaudojimo normų kilogramais vienai plieno tonai, nes šie skaičiai yra būdingi krosnims, įkrovimo mišiniui ir veikimo praktikai, o bendro skaičiaus citavimas būtų sugalvota kaip duomenys.

Arbatpinigių praradimas yra pirmasis šaltinis. Elektrodo antgalis sublimuojasi, kai dega lankas, o greitis priklauso nuo srovės tankio ir nuo to, kiek deguonies pasiekia antgalį. Pirkėjas jį valdo naudodamas srovės tankį – išlikdamas klasės juostoje, o ne stumdamas į viršų – ir putojančio šlako praktiką, kuris apsaugo galiuką nuo atmosferos.

Šoninės sienelės oksidacija yra antra. Krosnies atmosferoje esantis deguonis atakuoja kolonėlę virš šlako linijos, o nuostoliai paspartėja visur, kur paviršius karštas. Pirkėjas jį valdo taikydamas šlako praktiką, per krosnies stogo sandariklį ir neperkeldamas kolonėlės karščiau, nei reikalauja procesas – tai grįžta į varžą ir srovės tankį.

Pertrauka yra trečia ir brangiausia už įvykį. Sugedusi kolonėlė sumažina šilumą ir dažnai sugadina aplinkinę įrangą. Jo priežastys yra mechaninės, o ne terminės: jungtis, kuri nebuvo priveržta pagal reikiamus reikalavimus, nipelis, kuris neatitinka lizdo, stulpelis, kuris buvo numestas įkrovimo metu, arba laužo įkrova, kuri nukrenta ant elektrodo. Pirkėjas tai kontroliuoja laikydamasis drausmės ir patikrindamas atvykimą, o ne pagal specifikacijas.

Verta atsižvelgti į tai, kad specifikacija valdo du iš trijų šaltinių, o disciplina – trečiąjį. Aukštesnės klasės pirkimas negali kompensuoti įkrovimo praktikos, kai ant kolonėlės nukrenta sunkus laužas, ir joks kruopštus tvarkymas neišgelbės kolonėlės, kuri nuolat viršys esamą tankio juostą.

EAF patikrinimas yra greitas, jei dokumentai yra teisingi, nes svarbūs yra tie patikrinimai, apie kuriuos jau praneša COA.

Atsparumas ASTM C611 yra pirmasis. UHP atveju jis turėtų būti 6,5 μΩ·m arba mažesnis, o sertifikate turėtų būti nurodytas metodas, o ne kokybiškai aprašytas rezultatas. Tūrinis tankis 1,68 g/cm³ arba didesnis, o lenkimo stipris 11,0 MPa arba didesnis UHP yra kiti du, o stiprumas lenkimui yra ta savybė, kuri tiesiogiai nuspėja, ar kolonėlė išliks tvarkoma ir įkraunama.

Pelenų kiekis 0,5 % ar mažesnis yra svarbus dėl priežasties, kurią lengva nepastebėti: pelenai yra anglies neturinti frakcija, kuri turi įtakos ir antgalio oksidacijai, ir tam, kiek elektrodas prideda nepageidaujamų medžiagų į lydalą. Parduotuvėms, gaminančioms švarų plieną, tai yra metalurgijos aspektas, o ne tik specifikacijų linija.

CTE esant 1,1–1,5 × 10⁻⁶/ laipsniui UHP uždaro rinkinį. Kadangi CTE ne visada nurodoma kiekviename COA, praktinis patikrinimas yra patvirtinti, kad partijos vertė yra nurodyta, o ne nurodyta kaip tipinis klasė, ir palyginti ją su ankstesne to paties tiekėjo partija, o ne tik su specifikacija.

Thegrafito elektrodas COAAtliekant išsamų patikrinimą plieno gamyklų, kuriose naudojami gaunami elektrodai, patikrinimai viršija šiuos penkis, tačiau penki yra įprastinės siuntos darbo minimumas. Viskas, kas pristatoma be partijos numerio arba su COA, pranešančiu apie rezultatus be metodų, yra siunta, kurios negalima patikrinti.

Kurią rūšį naudoja EAF plieno gamyklos?

Didelės galios ir itin didelės galios elektrinės lankinės krosnys naudoja UHP 18–25 A/cm² juostoje, o CTE yra 1,1–1,5 × 10⁻⁶/ laipsnis, o varža – 6,5 μΩ·m arba mažesnė. Vidutinio galingumo krosnys, kuriose veikia švelnesnės galios programa, gali naudoti 17–22 A/cm² AG. Įvertinimas atitinka transformatoriaus ir eksploatavimo praktikos nustatytą darbo tašką, o ne parduotuvės vardinę lentelę.

Kokio skersmens turi būti naudojama 100 t krosnis?

Skersmuo priklauso nuo transformatoriaus ir stiebo konstrukcijos, o ne pagal čiaupo svorį, todėl 100 t krosnis gali būti pagrįstai pastatyta aplink skirtingus skersmenis. Patvirtinkite skersmenį, kurį priima stiebas ir suspaudimo sistema, tada patikrinkite, ar gaunamas srovės tankis veikiant srovei išlieka 18–25 A/cm² UHP diapazone. Jei ne, skersmuo arba klasė neteisinga.

Kodėl elektrodų sąnaudos skiriasi priklausomai nuo karščio?

Jį skatina trys šaltiniai: antgalio sublimacija, šoninės sienelės oksidacija ir lūžimas. Antgalio nuostoliai priklauso nuo srovės tankio ir antgalį pasiekiančio deguonies; oksidacija priklauso nuo šlako praktikos ir stogo sandarinimo; lūžimas yra mechaninis ir dažniausiai atsiranda dėl jungties suveržimo, spenelių derinimo ar įkrovimo praktikos. Tik pirmasis yra iš esmės kontroliuojamas pagal specifikaciją.

Kaip sumažinti elektrodo lūžimą?

Laikykite tai kaip tvarkymo ir tikrinimo problemą, o ne specifikacijos problemą. Patvirtinkite nipelio tipą pagal gamintojo brėžinį, priveržkite jungtis pagal nurodytą procedūrą, prieš surinkdami patikrinkite, ar gabenimo metu nėra pažeidimų, ir saugokite, kad įkrovimo metu ant kolonėlės nenukristų sunkus laužas. Aukštesnė klasė nepataiso įkrovimo praktikos, kai ant elektrodo nukrenta laužas.

Ar didesnis srovės tankis visada reiškia greitesnį tirpimą?

Ne. Virš klasės juostos, papildomas srovės tankis paverčiamas antgalio praradimu, oksidacija ir sąnarių įtempimu, o ne daugiau šilumos lauže. Kiekviena klasė turi darbinę juostą – žemesnė nei 17 A/cm² RP, 17–22 AG, 18–25 UHP – ir greičiausiai tirpsta veikiant šalia juostos viršaus, o ne už jos.

Ar EAF kada nors turėtų veikti HP, o ne UHP?

Taip, kur transformatorius ir eksploatavimo praktika nustato darbo tašką 17–22 A/cm² juostoje. Vidutinio galingumo krosnis, kuri neveikia agresyvios galios programos, negauna jokios naudos iš UHP, nes kolonėlė veiktų žemiau 18 A/cm². Suderinkite pažymį su darbo tašku, o ne su parduotuvės kategorija.

Nurodykite skersmenį, klasę, ilgį ir spenelio tipą, o mūsų techninė komanda patvirtins specifikaciją ir pristatymo grafiką.WhatsApp: +86 155 1882 4805 · El. paštas: inquiry@zaferroalloy.com· arba pateikite formą mūsų svetainėjekontaktinis puslapis.

Skersmuo:

Klasė (RP / HP / UHP):

Ilgis (mm):

Spenelių tipas (T3 / T4 / T5 / T6):

Mėnesio kiekis (t):

Paskirties uostas:

Tikslinė kaina (neprivaloma):