石墨電極的消耗機(jī)理
1、端耗包括電弧高溫引起的石墨材料升華和電極端與鋼水、爐渣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的損失。端部的高溫升華率主要取決于通過(guò)電極的電流密度,其次與電極氧化側(cè)的直徑有關(guān)。端部的消耗還與電極是否插入鋼水增加碳有關(guān)。
2、側(cè)氧化電極的化學(xué)成分是碳,碳在一定條件下可以與空氣、水蒸氣、二氧化碳發(fā)生氧化。電極側(cè)面的氧化量與單位氧化率和暴露面積有關(guān)。一般情況下,焊條側(cè)面的氧化量應(yīng)占焊條總消耗量的50%左右。近年來(lái),為了提高電爐的冶煉速度,增加了吹氧操作的頻率,導(dǎo)致電極的氧化損失增加。在煉鋼過(guò)程中,經(jīng)常觀察到電極樹(shù)干的發(fā)紅和下端的錐度,這是衡量電極抗氧化能力的直觀方法。
3、殘端脫落,當(dāng)電極連續(xù)使用到上下電極的連接處時(shí),由于本體氧化或裂紋的穿透,一小部分電極或接頭(即殘端)分離。殘端損耗的大小與接頭的形狀、電極的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、電極柱的振動(dòng)和沖擊有關(guān)。
4、表面剝落、結(jié)塊是由于冶煉過(guò)程中急冷急熱造成的,是由于電極本身抗熱振性差造成的。
5、電極斷裂包括電極主干斷裂和接頭斷裂。電極斷裂與石墨電極、接頭的質(zhì)量和加工配合以及煉鋼作業(yè)有關(guān)。起因往往是鋼廠與焊條生產(chǎn)商爭(zhēng)執(zhí)的焦點(diǎn)。