Vartojimas suprojektuotas, o ne defektas
Kintamosios srovės arba nuolatinės srovės elektros lankinės krosnies elektrodas veikia, kai lanko galas viršija 3000 C, o grafito sublimacijos taškas yra maždaug 3650 C. Grafitas pasirinktas būtent todėl, kad jis išgyvena tą aplinką, nešdamas kelias dešimtis kiloamperų, tačiau jokia klasė jo neišlaiko neribotą laiką. Elektrodų suvartojimas lankinio plieno gamyboje paprastai yra 1,5–3 kg vienai tonai skysto plieno, o pakeitimas planuojamas atsižvelgiant į šį skaičių, o ne dėl gedimo.
Sąnaudos paprastai skirstomos į antgalio sunaudojimą lanku, šoninės sienelės suvartojimą išilgai kolonėlės ir nuostolius dėl lūžimo ir jungties gedimo. Pasidalijimas keičiasi naudojant krosnies praktiką: atliekant ilgą -lanką, putojantį-šlaką, šoninė sienelė sudeginama greičiau, o atliekant trumpą -lanko veikimą, nuostoliai sutelkiami ant galo.
Oksidacija virš maždaug 450 C
Grafitas oksiduojasi ore, aukštesnėje nei 450{2}}500 C temperatūroje, o elektrodo kolonėlė, esanti už karštosios zonos, karščio metu vis dar yra aukštoje temperatūroje. Oksidacija pašalina masę iš šoninės sienelės, sumažina skerspjūvį, kuriuo teka srove, ir padidina srovės tankį likusioje dalyje, o tai savo ruožtu padidina vietinę temperatūrą ir pagreitina tolesnius nuostolius. Putojantis šlakas, vandeniu aušinamos plokštės, padengtos šoninės sienelės ir kontroliuojamas oro patekimas į elektrodų prievadus yra standartinės atsakomosios priemonės.
Struktūrinis irimas ir terminis šokas
Pasikartojantys šildymo ir vėsinimo ciklai sukelia įtampą elektrodo paviršiuje, ypač kai įkraunamas laužas arba staigiai keičiasi galia. Susidarius skersiniam įtrūkimui, elektrodas gali lūžti toje plokštumoje ir nukristi į lydalą, sukeldamas elektros energijos tiekimo nutraukimą, anglies kaupimąsi šiluma ir likusio kolonėlės ilgio laužą. Jungtys yra antroji silpnoji vieta: atsilaisvinus arba per -susukta spenelio jungtis padidina kontaktinį pasipriešinimą, vietiškai perkaista ir gali sugesti sulenkti.
Fizinis patikrinimas, kas liko, padeda atskirti materialinę problemą nuo praktinės problemos. Tūrinis tankis matuojamas pagal ASTM C559, elektrinė varža pagal ASTM C611 ir elektrodo grafito plyšimo modulis pagal ASTM C1025, o GB/T 3072 taikomas elektrodų rūšims vidaus rinkoje. Elektrodas, kuris anksti sugenda esant normaliam tankiui ir varžai, paprastai nurodo krosnies praktiką, o ne patį elektrodą.
| Turtas | Tipiškas UHP diapazonas | Bandymo metodas |
|---|---|---|
| Tūrinis tankis | 1,68-1,74 g/cm3 | ASTM C559 |
| Savitoji elektrinė varža | 5-6,5 mikroomų matuoklis | ASTM C611 |
| Plyšimo modulis | 10-14 MPa | ASTM C1025 |
| CTE (100–600 C) | apie 1,0-1,3 x 10-6 /K | dilatometrija |
Elektros našumo sumažėjimas
Kol kolonėlė sunaudojama, likusioje sekcijoje turi būti ta pati srovė. Varžinis šildymas didėja srovės tankio kvadratu, todėl plonesnis elektrodas įkaista labiau, greičiau oksiduojasi ir sunaudoja daugiau energijos vienai tonai plieno. Tam tikru momentu krosnis pasiekia ribą, kai elektrodas negali išlaikyti užprogramuotos srovės neperkaitindamas jungties, o kolonėlė pakeičiama suplanavus sustojimą, o ne laukti gedimo.
Užteršimas ir gaminio kokybė
Elektrodai gali surinkti užteršimą dėl šlako purslų, dangos gedimo ar sugadinimo. Užterštas arba suskilęs elektrodas, pridėtas prie kolonėlės, patenka į medžiagą, kuri nėra numatytos grafito specifikacijos dalis, o esant kritiniam karščiui tai gali turėti įtakos anglies kontrolei arba paviršiaus kokybei. Kokybės ir saugos sistemose tokius elektrodus paprastai reikia išimti, o ne naudoti iki jų vardinio naudojimo pabaigos.
Pirkimo požiūriu keitimo dažnis yra praktinis kokybės, skersmens ir krosnies praktikos rezultatas. Pirkėjai, stebintys kainą už toną plieno, paprastai atskirai registruoja elektrodų suvartojimą, lūžimo koeficientą tonai ir jungties gedimą, nes jie reaguoja į skirtingus korekcinius veiksmus.
Dažnai užduodami klausimai
Q:Kas daugiausia lemia grafito elektrodo tarnavimo laiką?
A: Dominuoja šoninės sienelės oksidacija ir antgalio sunaudojimas, po to lūžta dėl terminio šoko ir sąnario gedimas. Krosnies praktika, lanko ilgis ir šlako putojimo kontrolė keičia šiuos nuostolius.
Q:Kokioje temperatūroje grafito elektrodas pradeda oksiduotis?
A: Oksidacija tampa reikšminga ore, kurio temperatūra viršija 450–500 C, gerokai žemesnė už lanko viršūnės temperatūrą. Todėl šoninių sienelių apsauga yra svarbi per visą karštį.
Q:Kiek elektrodo sunaudojama vienai tonai plieno?
A: Paprastai 1,5–3 kg vienai tonai skysto plieno. Apatinė dalis atspindi gerą patirtį naudojant padengtus elektrodus ir stabilias galios programas.
Q:Kokie testai patvirtina elektrodų kokybę?
A: Tūrinis tankis pagal ASTM C559, elektrinė savitoji varža pagal ASTM C611 ir plyšimo modulis pagal ASTM C1025 yra įprasti medžiagų patikrinimai, o klasės reikalavimus reglamentuoja GB/T 3072.
Q:Ar vis tiek galima naudoti įtrūkusį elektrodą?
A: Kartais jį galima sutrumpinti ir pakartotinai panaudoti žemiau įtrūkimo, tačiau likęs ilgis turi būti tinkamai{0}}sujungtas. Naudojant įtrūkusią kolonėlę esant kritiniam karščiui, kyla pavojus, kad lydalas gali nutrūkti ir susidaryti anglies šuoliui.
