როგორ უნდა იქნას გამოყენებული ნახშირბადის ელექტროდები, გრაფიტის ელექტროდები და თვითგამომცხვარი ელექტროდები წყალქვეშა რკალის ინდუსტრიაში?

ელექტროდის ტიპი, შესრულება და გამოყენება

ელექტროდის ტიპი

ნახშირბადოვანი ელექტროდები შეიძლება დაიყოს ნახშირბადის ელექტროდებად, გრაფიტის ელექტროდებად და თვითგამოცხობ ელექტროდებად მათი გამოყენებისა და წარმოების პროცესების მიხედვით.

ნახშირბადის ელექტროდი დამზადებულია დაბალი ნაცარი ანტრაციტის, მეტალურგიული კოქსის, პიტნის და ნავთობის კოქსისგან.იგი შედგება გარკვეული პროპორციით და ნაწილაკების ზომით.დამატებისას ურევენ შემკვრელ ასფალტს და ტარს და ნარევი თანაბრად ურევენ შესაბამის ტემპერატურაზე.ფორმირება და ბოლოს ნელ-ნელა კალცინირება მწვადში.შეიძლება დაიყოს ბუნებრივი გრაფიტის ელექტროდებად, ხელოვნურ გრაფიტის ელექტროდებად, ნახშირბადის ელექტროდებად და ნახშირბადის სპეციალურ ელექტროდებად.

გრაფიტის ელექტროდი (გრაფიტის ელექტროდი) მზადდება ნავთობის კოქსისა და პიტკოქსისგან, როგორც ნედლეულის სახით, და შემდეგ მოთავსებულია გრაფიტიზებულ ელექტრორეზისტენტულ ღუმელში, რომლის ტემპერატურაა 2273~2773K და გრაფიტიზაციით კეთდება გრაფიტის ელექტროდში.გრაფიტის ელექტროდი შემდგომში იყოფა შემდეგ ტიპებად.

ჩვეულებრივი სიმძლავრის გრაფიტის ელექტროდი იძლევა გრაფიტის ელექტროდების გამოყენების საშუალებას 17 A/cm2-ზე ნაკლები დენის სიმკვრივით და ძირითადად გამოიყენება ჩვეულებრივი ელექტრო ღუმელებისთვის, როგორიცაა ფოლადის წარმოება, სილიციუმის გადამუშავება და გაყვითლებული ფოსფორი.

ანტიოქსიდანტი დაფარული გრაფიტის ელექტროდის ზედაპირი დაფარულია დამცავი ფენით (გრაფიტის ელექტროდის ანტიოქსიდანტი), რომელიც გამტარი და მდგრადია მაღალი ტემპერატურის დაჟანგვის მიმართ, რაც ამცირებს ელექტროდის მოხმარებას ფოლადის დამზადებისას (19%~50%) და ახანგრძლივებს მომსახურების ვადას. ელექტროდის (22%~60%), რაც ამცირებს ელექტროდის ენერგიის მოხმარებას.

მაღალი სიმძლავრის გრაფიტის ელექტროდი საშუალებას იძლევა გამოიყენოს გრაფიტის ელექტროდები დენის სიმკვრივით 18-დან 25 A/cm2-მდე, რომელიც ძირითადად გამოიყენება მაღალი სიმძლავრის ელექტრო რკალის ღუმელებში ფოლადის წარმოებისთვის.

ულტრა მაღალი სიმძლავრის გრაფიტის ელექტროდები საშუალებას იძლევა გამოიყენონ გრაფიტის ელექტროდები 25 A/cm2-ზე მეტი დენის სიმკვრივით.ძირითადად გამოიყენება ულტრა მაღალი სიმძლავრის ფოლადის ელექტრო რკალის ღუმელებში.

თვითგამომცხვარი ელექტროდი (თვითგამომცხვარი ელექტროდი) ნედლეულად ანტრაციტის, კოქსის, ბიტუმის და ტარის გამოყენებით, ელექტროდის პასტის დამზადება გარკვეულ ტემპერატურაზე და შემდეგ ელექტროდის პასტის ჩატვირთვა ელექტრო ღუმელზე დამონტაჟებულ ელექტროდურ კოლოფში (როგორც ნაჩვენებია ნახ. 1), ელექტრო ღუმელის წარმოების პროცესში, ელექტრული დენის გავლის შედეგად წარმოქმნილი ჯოულის სითბო და ღუმელში გამტარი სითბო ხდება თვითგამორკვევა და კოქსირება.ასეთი ელექტროდი შეიძლება გამოყენებულ იქნას მუდმივად, და შეიძლება ჩამოყალიბდეს გრძელი გვერდითი კიდის შეერთებით და შეიძლება დიდი დიამეტრის გასროლით.თვითგამომცხვარი ელექტროდი ფართოდ გამოიყენება ფეროშენადნობების წარმოებისთვის მისი მარტივი პროცესისა და დაბალი ღირებულების გამო.

სურათი 1 ელექტროდის გარსის სქემატური დიაგრამა

1-ელექტროდის გარსი;2-ნეკნი ცალი;3-სამკუთხა ენა

ელექტროდის ძირითადი ტექნიკური შესრულება

ელექტროდის მასალას უნდა ჰქონდეს შემდეგი ფიზიკურ-ქიმიური თვისებები:

გამტარობა უკეთესია, წინაღობა ნაკლებია, რათა შემცირდეს ელექტრული ენერგიის დაკარგვა, შეამციროს მოკლე ბადის ძაბვის ვარდნა და გაზარდოს ეფექტური ძაბვა გამდნარი აუზის სიმძლავრის გასაზრდელად;

დნობის წერტილი მაღალია;

თერმული გაფართოების კოეფიციენტი მცირეა, როდესაც ტემპერატურა სწრაფად იცვლება, მისი დეფორმაცია ადვილი არ არის და ტემპერატურის ცვლილებით გამოწვეულ შიდა სტრესს არ შეუძლია წარმოქმნას წვრილი ბზარები წინააღმდეგობის გასაზრდელად;

აქვს საკმარისი მექანიკური სიმტკიცე მაღალ ტემპერატურაზე;

მინარევები დაბალია და მინარევები არ აბინძურებს ნახარშს.

ნახშირბადის ელექტროდის, გრაფიტის ელექტროდის და თვითგამომცხვარი ელექტროდის ძირითადი ტექნიკური თვისებები ნაჩვენებია ცხრილში 1 და სურათებში 2 და 3.

ცხრილი 1 ელექტროდის ტექნიკური შესრულება

ნახ. 2 ნახშირბადის ელექტროდის და გრაფიტის ელექტროდის წინაღობის ცვლილება ტემპერატურასთან

სურათი 3 ნახშირბადის და გრაფიტის ელექტროდების თბოგამტარობა ტემპერატურის ფუნქციის მიხედვით

ელექტროდების შერჩევა ფეროშენადნობების ინდუსტრიაში

თვითგამომცხვარი ელექტროდები ფართოდ გამოიყენება რკინის შენადნობის დნობის, ფეროსილიციუმის გადამუშავებაში, სილიციუმის ქრომის შენადნობის, მანგანუმის სილიციუმის შენადნობის, მაღალი ნახშირბადის ფერომანგანუმის, მაღალი ნახშირბადის ფეროქრომის, საშუალო და დაბალი ნახშირბადის ფერომანგანუმის, საშუალო და დაბალი ნახშირბადის ფეროქრომში, სილიციუმის ყველაფერში .თვითგამომცხვარი ელექტროდები გაზრდის შენადნობების წარმოებას, რკინის ქამრებს ნახშირბადად და აწარმოებენ რკინის შენადნობებსა და სუფთა ლითონებს ნახშირბადის ძალიან დაბალი შემცველობით.თუ ნახშირბადის ფეროქრომი, სამრეწველო სილიციუმი და მანგანუმის ლითონის, ნახშირბადის ან გრაფიტის ელექტროდები უნდა იქნას გამოყენებული.

电极的种类、性能及其用途

电极种类

碳质电极按其用途及制作工艺不同可分为碳素电极、石墨电极和自焙电极、石墨电极和自焙电极

碳素电极 (carbonelectrode)是以低灰分的无烟煤、冶金焦、沥青焦和石油焦为原料，度组成.混合时加入黏结剂沥青和焦油，在适当的温度下搅拌均匀后压制成形，最后在焙烧炉中缓慢焙烧制得。可分为天然石墨电极、慢烧制得种碳素电极四类.

石墨电极(გრაფიტის ელექტროდი)以石油焦和沥青焦为原料制成碳素电极，再放到温度和沥青焦为原料制成碳素电极，再放到温度为2277阻炉中，经石墨化而制成石墨电极„石墨电极又分为以下几种.

普通功率石墨电极允许使用电流密度低于17A/cm2的石墨电极，主要用于用电流密度低于17A/cm2的石墨电极，主要用于炼的普通功率电炉.

抗氧化涂层石墨电极表面涂覆既能导电又耐高温氧化的保护层錞墨电又耐高温氧化的保护层錞墨电氧极钢时的电极消耗(19%〜50%),延长电极的使用寿命(22%〜 60%),降低电极的电能消耗.

高功率石墨电极允许使用电流密度为18〜25A/cm2的石墨电极，主要用于用电流密度为18〜25A/cm2的石墨电极，主要用于用电流密度为

超高功率石墨电极允许使用电流密度大于25A/cm2的石墨电极。主要用于用电流密度大于25A/cm2的石墨电极。主要用于要用于蟼颇

自焙电极 (თვითგამომცხვარი ელექტროდი)用无烟煤、焦炭以及沥青和焦油为原料，在一定温度下及沥青和焦油为原料，在一定温度下在一定温度下电极糊装入已安装在电炉上的电极壳中(如图1所示)，在电炉生产过程中依靠电流通过时所产生的焦耳热和炉内传导热，自行烧生的焦耳热和炉内传导热，自行烧生连续使用，边使用边接长边给结成形，且可焙烧成大直径的。自焙电极不仅工艺简单，成本也低，因此被广泛用于铁合金生产。

图1 电极壳示意图

1-电极壳；2-筋片；3-三角形舌片

电极的主要技术性能

电极材料应具有下列物理化学特性:

导电性要好，电阻率要小，以减少电能的损失，减少短甑压陠漌提高有功率;

熔点要高;

热膨胀系数要小，当温度急变时，不易变形，不能因温度变化带来的内变形，不能因温度变化带来的内变形增加电阻;

高温下要有足够的机械强度;

杂质要低，而且杂质不污染所冶炼的品种.

碳素电极、石墨电极和自焙电极的主要技术性能如表1和图2、图3所示。

表1 电极技术性能

图2 碳素电极和石墨电极电阻率随温度的变化情况

图3 碳素电极和石墨电极热导率随温度的变化情况

铁合金工业中电极的选用

自焙电极广泛用于铁合金冶炼，炼制硅铁、硅铬合金、锰硅合遁金、逫硅铁、硅铬合金、锰硅合遁金、高硅铁低碳锰铁、中低碳铬铁、硅钙合金、钨铁等。自焙电极易使生产合金增碳，铁皮带入碳，生产含碳很低的铁合金增碳，铁皮带入碳，生产含碳很低的铁合金增碳，生产含碳很低的铁合金增碳铁、工业硅和金属锰应采用碳素电极或石墨电极。