石墨电极在电炉炼钢中的消耗

2023-05-16 15:25:44

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在这里，我们将只探讨石墨电极本身的消耗，其消耗机制包括以下几个方面：

1.末端消耗：包括电弧温度高导致石墨材料升华，以及电极末端与钢水和熔渣之间化学反应的损失。末端高温升华的速率主要取决于通过电极的电流密度，其次是电极氧化侧的直径，末端消耗也与电极是否插入钢水中以增加碳有关。

2.侧面氧化：电极的化学成分为碳，在一定条件下与空气、水蒸气和二氧化碳发生氧化反应。电极的侧面氧化量与单位氧化速率和暴露面积有关。通常，电极侧的氧化量约占总电极消耗的50%。近年来，为了提高电炉的冶炼速度，增加了吹氧操作的频率，导致电极氧化损失增加。在炼钢过程中频繁观察电极体的发红和下端的锥度是测量电极抗氧化性的直观方法。

3.残余端部损耗：当电极在上下电极之间的连接处连续使用时，由于本体的氧化变薄或裂纹穿透，电极或接头的一小段（即残余本体）可能会分离。残余损耗的大小与接头的形状、电极的内部结构、电极柱的振动和冲击有关。

4.表面剥落和碎裂：熔炼过程中快速冷却和加热的结果，导致电极本身的抗热震性较差。

5.电极破损：包括电极本体破损和连接器破损。电极断裂与石墨电极和接头的质量和加工配合以及炼钢操作有关。造成这种情况的原因往往是钢铁厂和电极生产厂之间争论的焦点

石墨电极