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石墨电极在钢铁冶炼中,特别是在电弧炉(EAF)炼钢过程中,扮演着至关重要的角色。
主要作用
传递电能:石墨电极具有良好的导电性,能够有效地将电能从电源传递到电弧炉内。
当电流通过石墨电极时,会产生高温电弧,使废金属在电弧的高温作用下熔化成钢水。
稳定电弧:石墨电极的高熔点和热稳定性确保了电弧的稳定燃烧。这对于保证炼钢过程的连续性和稳定性至关重要。
保护炉料:在熔化炉料过程中,石墨电极会产生保护气体,能够保护炉料免受氧化和腐蚀。
粗炼与精炼:在粗炼过程中,石墨电极将电能传递到炉内,实现废钢的熔化并使其中的杂质氧化,达到脱碳、脱磷、脱硫等目的。在精炼过程中,石墨电极则通过加热和调整炉料成分,实现钢种的控制。
石墨电极在钢铁冶炼中,特别是在电弧炉炼钢过程中,起着至关重要的作用。其优异的性能保证了炼钢过程的顺利进行,提高了钢材的质量和生产效率。
石墨电极具有高导热性、高熔点、低电阻和抗腐蚀等特点,这些特性使其非常适合在EAF的恶劣条件下使用。
高导热性确保了电弧的稳定燃烧,使热量均匀分布,防止出现热点,保证钢材质量的稳定。
高熔点和良好的抗氧化性保证了石墨电极在高温熔炉中不会熔化或降解,从而确保了炼钢过程的连续性和稳定性。
项目 | 单位 | 公称直径 | |||
电阻率 | 电极 | μΩ.m | 250~400 | 450~550 | 600~700 |
接头 | 4.8~5.8 | 4.5~5.6 | 4.5~5.4 | ||
抗折强度 | 电极 | MPa | 3.4~4.0 | 3.4~3.8 | 3.0~3.6 |
接头 | ≥12.0 | ≥12.0 | ≥10.0 | ||
弹性模量 | 电极 | GPa | ≥22.0 | ≥22.0 | ≥24.0 |
接头 | ≤13.0 | ≤13.0 | ≤13.0 | ||
灰分 | 电极 | % | ≤18.0 | ≤18.0 | ≤20.0 |
接头 | ≤0.2 | ≤0.2 | ≤0.2 | ||
体积密度 | 电极 | g/m3 | 1.68~1.73 | 1.68~1.72 | 1.68~1.72 |
接头 | 1.78~1. 84 | 1.78~1.84 | 1.80~1.86 | ||
热膨胀系数 | 电极 | 10-6℃ | ≤1.2 | ≤1.2 | ≤1.2 |
接头 | ≤1.0 | ≤1.0 | ≤1.0 | ||
公称直径 | 允许电流 | 公称直径 | 允许电流 | ||
mm | A | A/cm2 | mm | A | A/cm2 |
250 | 9000~14000 | 18~25 | 500 | 38000~55000 | 18~27 |
300 | 15000~22000 | 20~30 | 550 | 45000~65000 | 18~27 |
350 | 20000~30000 | 20~30 | 600 | 52000~78000 | 18~27 |
400 | 25000~40000 | 16~24 | 650 | 70000~86000 | 21~25 |
450 | 32000~45000 | 19~27 | 700 | 73000~96000 | 18~24 |