Typer av grafitelektroder

Beroende på de olika råvarorna som används och skillnaderna i fysikaliska och kemiska indikatorer för de färdiga produkterna är grafitelektroder indelade i tre varianter: vanliga grafitelektroder (RP-kvalitet), högeffektsgrafitelektroder (HP-kvalitet) och ultra- högeffektsgrafitelektroder (UHP-kvalitet).

Detta beror på att grafitelektroder huvudsakligen används som ledande material för ljusbågsståltillverkningsugnar. På 1980-talet klassificerade den internationella ståltillverkningsindustrin för elektriska ugnar ljusbågsståltillverkningsugnar i tre kategorier baserade på transformatorernas ineffekt per ton ugnskapacitet: vanliga elektriska ugnar (RP-ugnar), elektriska ugnar med hög effekt (HP-ugnar), och elektriska ugnar med ultrahög effekt (UHP-ugnar). Ineffekten för en transformator med en kapacitet på 20 ton eller mer per ton elektrisk ugn med vanlig effekt är i allmänhet cirka 300 kW/t; Den kraftfulla elektriska ugnen har en kapacitet på cirka 400kW/t; Elektriska ugnar med en ineffekt på 500-600kW/t under 40t, 400-500kW/t mellan 50-80t och 350-450kW/t över 100t kallas elektriska ugnar med ultrahög effekt. I slutet av 1980-talet fasade ekonomiskt utvecklade länder ut ett stort antal små och medelstora vanliga kraftugnar med en kapacitet på mindre än 50 ton. De flesta av de nybyggda elektriska ugnarna var stora elektriska ugnar med ultrahög effekt med en kapacitet på 80-150 ton, och ineffekten ökades till 800 kW/t. I början av 1990-talet utökades vissa elektriska ugnar med ultrahög effekt ytterligare till 1000-1200 kW/t. Grafitelektroderna som används i elektriska ugnar med hög effekt och ultrahög effekt arbetar under strängare förhållanden. På grund av den betydande ökningen av strömtätheten som passerar genom elektroderna, uppstår följande problem: (1) elektrodtemperaturen ökar på grund av motståndsvärme och varmluftsflöde, vilket resulterar i en ökning av termisk expansion av elektroderna och lederna, samt en ökning av elektrodernas oxidationsförbrukning. (2) Temperaturskillnaden mellan elektrodens centrum och elektrodens yttre cirkel ökar, och den termiska spänningen som orsakas av temperaturskillnaden ökar också i enlighet därmed, vilket gör elektroden benägen att spricka och ytavskalning. (3) Ökad elektromagnetisk kraft orsakar kraftiga vibrationer, och vid kraftiga vibrationer ökar sannolikheten för elektrodbrott på grund av lösa eller bortkopplade anslutningar. Därför måste de fysiska och mekaniska egenskaperna hos grafitelektroder med hög effekt och ultrahög effekt vara överlägsna vanliga grafitelektroder med kraft, såsom lägre resistivitet, högre bulkdensitet och mekanisk hållfasthet, lägre termisk expansionskoefficient och god termisk chockbeständighet.