Tipuri de electrozi de grafit

În funcție de diferitele materii prime utilizate și de diferențele dintre indicatorii fizici și chimici ai produselor finite, electrozii de grafit sunt împărțiți în trei soiuri: electrozi de grafit obișnuiți (grad RP), electrozi de grafit de mare putere (grad HP) și ultra- electrozi de grafit de mare putere (grad UHP).

Acest lucru se datorează faptului că electrozii de grafit sunt utilizați în principal ca materiale conductoare pentru cuptoarele de fabricare a oțelului cu arc electric. În anii 1980, industria internațională de fabricare a oțelului cu cuptoare electrice a clasificat cuptoarele de producție a oțelului cu arc electric în trei categorii, în funcție de puterea de intrare a transformatoarelor pe tona de capacitate a cuptorului: cuptoare electrice de putere obișnuită (cuptoare RP), cuptoare electrice de mare putere (cuptoare HP), și cuptoare electrice de ultra-înaltă putere (cuptoare UHP). Puterea de intrare a unui transformator cu o capacitate de 20 de tone sau mai mult pe tonă de cuptor electric de putere obișnuită este în general de aproximativ 300 kW/t; Cuptorul electric de mare putere are o capacitate de aproximativ 400kW/t; Cuptoarele electrice cu o putere de intrare de 500-600kW/t sub 40t, 400-500kW/t între 50-80t și 350-450kW/t peste 100t sunt denumite cuptoare electrice de mare putere. La sfârșitul anilor 1980, țările dezvoltate economic au eliminat treptat un număr mare de cuptoare electrice de putere obișnuită de dimensiuni mici și mijlocii, cu o capacitate mai mică de 50 de tone. Majoritatea cuptoarelor electrice nou construite erau cuptoare electrice mari de mare putere, cu o capacitate de 80-150 de tone, iar puterea de intrare a fost crescută la 800 kW/t. La începutul anilor 1990, unele cuptoare electrice de foarte mare putere au fost crescute în continuare la 1000-1200 kW/t. Electrozii de grafit utilizați în cuptoarele electrice de mare și ultra mare putere funcționează în condiții mai stricte. Datorită creșterii semnificative a densității de curent care trece prin electrozi, apar următoarele probleme: (1) temperatura electrodului crește din cauza rezistenței la căldură și a fluxului de aer cald, rezultând o creștere a dilatației termice a electrozilor și îmbinărilor, precum și o creștere a consumului de oxidare al electrozilor. (2) Diferența de temperatură dintre centrul electrodului și cercul exterior al electrodului crește, iar stresul termic cauzat de diferența de temperatură crește, de asemenea, în consecință, făcând electrodul predispus la crăpare și la exfolierea suprafeței. (3) Forța electromagnetică crescută provoacă vibrații severe, iar în cazul vibrațiilor severe, probabilitatea de rupere a electrodului din cauza conexiunilor slăbite sau deconectate crește. Prin urmare, proprietățile fizice și mecanice ale electrozilor de grafit de mare putere și ultra-înaltă putere trebuie să fie superioare electrozilor de grafit de putere obișnuiți, cum ar fi rezistivitate mai mică, densitate în vrac și rezistență mecanică mai mare, coeficient mai scăzut de dilatare termică și rezistență bună la șoc termic.