Genus, effectus et usus electrodi
Typus electrodi
Electroda carbonea secundum usus et processus fabricationis in electroda carbonica, electroda graphita, et electroda autocoquentia classificari possunt.
Electroda carbonica ex anthracite cinere humili, carbone metallurgico, carbone piceo, et carbone petrolei constat. Ex certa proportione et magnitudine particularum constat. Adhibita, ligans bitumen et pix miscentur, et mixtura aequaliter ad temperaturam aptam agitatur. Formatur, et denique lente in torrefactore calcinatur. Dividi potest in electrodas graphitae naturalis, electrodas graphitae artificialis, electrodas carbonicae, et electrodas carbonicae speciales.
Electrodum graphitae (electrodum graphitae) ex carbone petrolei et coque piceo ut materia prima fit, deinde in fornacem resistentiae electricae graphitatae cum temperatura 2273~2773K ponitur, et per graphitationem in electrodum graphitae convertitur. Electrodum graphitae porro in sequentia genera dividitur.
Electrodum graphiti potentiae ordinariae usum electrodorum graphiti cum densitate currentis minoris quam 17 A/cm2 permittit, et praecipue ad furnos electricos potentiae ordinariae, ut ad chalybem faciendum, ad silicium refinandum, et ad phosphorum flavescendum, adhibetur.
Superficies electrodi graphiti, antioxidanti obductae, strato protectivo (antioxidante electrodi graphiti) obducta est, quod conductivum et oxidationi altae temperaturae resistens est, quod consumptionem electrodi in chalybe fabricando (19%~50%) minuit et vitam utilem electrodi prolongat (22%~60%), consumptionem potentiae electrodi imminuens.
Electrodum graphitae magnae potentiae usum electrodorum graphitae cum densitate currentis 18 ad 25 A/cm2 permittit, quae praecipue in fornacibus arcuum electricorum magnae potentiae ad chalybem faciendum adhibetur.
Electroda graphitae potentiae ultra-altae permittunt usum electrodarum graphitarum cum densitatibus currentis maioribus quam 25 A/cm2. Praecipue in furnis arcuum electricorum potentiae ultra-altae ad chalybem faciendum adhibentur.
Electrodum autocoquens (electrodum autocoquens) anthracite, carbone, bitumine et pice ut materiis primis utitur, pasta electrodi ad certam temperaturam paratur, deinde pasta electrodi in capsam electrodi, quae in camino electrico posita est (ut in Figura 1 demonstratur), imponitur. In processu productionis furni electrici, calor Joule a transitu currentis electrici generatus et calor conductionis in camino auto-sinterizantur et coquuntur. Talis electrodus continue adhiberi potest, et per iunctionem marginis longiori formari et in diametrum magnum coqui potest. Electrodum autocoquens late ad productionem ferro-mixturarum adhibetur propter processum simplicem et pretium vile.
Figura 1 Schema testae electrodi
Testa electrodi 1; pars costarum 2; lingua triangulorum 3
Praecipua efficacia technica electrodi
Materia electrodi proprietates physico-chemicas sequentes habere debet:
Melior est conductivitas, minor est resistivitas, ad iacturam energiae electricae minuendam, casum tensionis reti brevis reducendum, et tensionem effectivam augendam ad potentiam piscinae liquefactae augendam;
Punctum liquefactionis altum est;
Coefficiens expansionis thermalis parvus est, cum temperatura celeriter mutatur, non facile deformatur, et tensio interna a mutatione temperaturae effecta non potest fissuras tenues generare ad resistentiam augendam;
Satis roboris mechanici ad altas temperaturas habeant;
Impuritates sunt paucae et impuritates liquatum non contaminant.
Proprietates technicae praecipuae electrodi carbonis, electrodi graphiti et electrodi autocoquentis in Tabula 1 et Figuris 2 et 3 monstrantur.
Tabula 1: Efficacia technica electrodi
Fig. 2 Mutatio resistivitatis electrodi carbonis et electrodi graphitae cum temperatura.
Figura 3 Conductivitas thermalis electrodorum carbonis et graphiti pro functione temperaturae
Selectio electrodorum in industria ferromixtionum
Electroda autocoquentia late adhibentur in fusione mixturarum ferri, purificatione ferrosilicii, mixturarum silicii chromii, mixturarum silicii manganesii, ferromanganesi carbonis alti, ferrochromi carbonis alti, ferromanganesi carbonis medii et humilis, ferrochromi carbonis medii et humilis, mixturarum silicii calcii, et ferri tungsteni. Electroda autocoquentia productionem mixturarum metallicarum augere solent, cingulis ferreis in carbonem convertendis, et mixturas ferri et metalla pura cum contento carbonis perquam humili producere. Si ferrochromus carbonis, silicium industriale et metallum manganesium adhibentur, electroda carbonis vel graphitis adhibenda sunt.
电极的种类, 性能及其用途
电极种类
.
(carbonelectrode) .混合时加入黏结剂沥.
(graphiteelectrode)以石油焦和沥青焦为原料制成碳素电极,再放到温度为2273〜2773K的石墨化电阻炉中,经石墨化而制成石墨电极"石墨电极又分为以下几种。
普通功率石墨电极允许使用电流密度低于17A/cm2的石墨电极,主要用于炼钢、炼硅、炼黄磷等的普通功率电炉。
(石墨电极抗氧化剂),降低炼钢时的电极消耗(19%〜50%), 延长电极的使用寿命(22%〜60%),
高功率石墨电极允许使用电流密度为18〜25A/cm2的石墨电极,主要用于炼钢的高功率电弧炉。
超高功率石墨电极允许使用电流密度大于25A/cm2的石墨电极。主要用于超高功率炼钢电弧炉。
(selfbakingelectrode)用无烟煤、焦炭以及沥青和焦油为原料,在一定温度下制成电极糊,然后把电极糊装入已安装在电炉上的电极壳中(如图1所示),在电炉生产过程中依靠电流通过时所产生的焦耳热和炉内传导热, 自行烧结焦化. 这种电极可连续使用, 边使用边接长.
1
1-电极壳;2-筋片;3-三角形舌片
电极的主要技术性能
.
导电性要好,电阻率要小,以减少电能的损失,减少短网压降,提高有效电压,以提高熔池功率;
熔点要高;
热膨胀系数要小,当温度急变时,不易变形,不能因温度变化带来的内应力产生细小的裂缝增加电阻;
高温下要有足够的机械强度;
.
1和图2、图3所示。
1
2
3
铁合金工业中电极的选用
. .
Tempus publicationis: XVIII Kalendas Decembres, MMXIX