Какви са изискванията за качество на графитния електрод за дъгова пещ с постоянен ток?

Графитният електрод, използван в електродъгова пещ с постоянен ток, няма скин-ефект при преминаване на тока и токът е равномерно разпределен в напречното сечение на тока. В сравнение с дъгова пещ с променлив ток, плътността на тока през електрода може да бъде увеличена по подходящ начин. За ултрамощни електрически пещи със същата входна мощност, DC дъговите пещи използват само един електрод и диаметърът на електрода е по-голям, като 100t AC електрически пещи използват електроди с диаметър 600 mm, а 100t DC дъгови пещи използват електроди с диаметър 700 мм, а по-големите дъгови пещи с постоянен ток дори изискват електроди с диаметър 750-800 мм. Токовият товар също става все по-висок и по-висок, така че се поставят следните изисквания за качеството на графитния електрод:

(1) Положителната скорост на тялото на електрода и съединението трябва да бъде по-малка, като съпротивлението на тялото на електрода се намалява до около 5μΩ·m, а съпротивлението на съединението се намалява до около 4μΩ·м. За да се намали съпротивлението на графитния електрод, в допълнение към избора на висококачествени иглени коксови суровини, температурата на графитизация трябва да се увеличи съответно.

(2) Коефициентът на линейно разширение на тялото на електрода и съединението трябва да е нисък, а коефициентът на аксиално и радиално линейно разширение на тялото на електрода трябва да поддържа подходяща пропорционална връзка със съответния коефициент на топлинно разширение на съединението според размера на плътността на преминаващия ток.

(3) Топлинната проводимост на електрода трябва да е висока. Високата топлопроводимост може да направи преноса на топлина в графитния електрод бърз и радиалният температурен градиент се намалява, като по този начин се намалява термичният стрес.

(4) има достатъчна механична якост, като например якостта на огъване на тялото на електрода достига около 12 MPa, а якостта на съединението е много по-висока от тялото на електрода, което обикновено трябва да бъде около 1 пъти по-високо. За съединението трябва да се измери якостта на опън и номиналният въртящ момент трябва да се приложи след свързването на електрода, така че двата края на електрода да поддържат определено плътно налягане.

(5) Порьозността на електрода трябва да е ниска, за да се намали консумацията на окисляване на повърхността на електрода.