อิเล็กโทรดกราไฟต์ทำงานอย่างไร?

เรามาพูดคุยกันเกี่ยวกับหลักการทำงานของอิเล็กโทรดกราไฟต์ กระบวนการผลิตอิเล็กโทรดกราไฟต์ และเหตุผลที่ต้องเปลี่ยนอิเล็กโทรดกราไฟต์กัน
1. ขั้วไฟฟ้ากราไฟต์ทำงานอย่างไร?
ขั้วไฟฟ้าเป็นส่วนหนึ่งของฝาเตาหลอมและประกอบเป็นเสา จากนั้นกระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านขั้วไฟฟ้า ก่อให้เกิดประกายไฟที่มีความร้อนสูง ซึ่งจะหลอมละลายเศษเหล็ก
ในระหว่างขั้นตอนการหลอมละลาย ขั้วไฟฟ้าจะถูกเลื่อนลงไปบนเศษโลหะ จากนั้นจะเกิดประกายไฟขึ้นระหว่างขั้วไฟฟ้ากับโลหะ โดยคำนึงถึงด้านการป้องกัน จึงเลือกใช้แรงดันไฟฟ้าต่ำสำหรับขั้นตอนนี้ หลังจากที่ประกายไฟถูกป้องกันด้วยขั้วไฟฟ้าแล้ว แรงดันไฟฟ้าจะถูกเพิ่มขึ้นเพื่อเร่งกระบวนการหลอมละลายให้เร็วขึ้น
2. กระบวนการผลิตอิเล็กโทรดกราไฟต์
อิเล็กโทรดกราไฟต์ส่วนใหญ่ทำจากปิโตรเลียมโค้กและนีเดิลโค้ก โดยใช้ถ่านหินบิทูเมนเป็นสารยึดเกาะ กระบวนการผลิตประกอบด้วยการเผา การผสม การนวด การอัด การคั่ว การกราไฟต์ และการกลึง ใช้สำหรับปล่อยพลังงานไฟฟ้าในรูปของอาร์คไฟฟ้าในเตาอาร์คไฟฟ้า ตัวนำที่ให้ความร้อนและหลอมละลายประจุสามารถแบ่งออกเป็นอิเล็กโทรดกราไฟต์กำลังธรรมดา อิเล็กโทรดกราไฟต์กำลังสูง และอิเล็กโทรดกราไฟต์กำลังสูงมาก ตามดัชนีคุณภาพ

3. เหตุใดจึงต้องเปลี่ยนอิเล็กโทรดกราไฟต์?
ตามหลักการบริโภค มีเหตุผลหลายประการที่ทำให้ต้องเปลี่ยนอิเล็กโทรดกราไฟต์
• การใช้งานขั้นสุดท้าย: ซึ่งรวมถึงการระเหิดของวัสดุกราไฟต์ที่เกิดจากอุณหภูมิสูงของอาร์คและการสูญเสียปฏิกิริยาเคมีระหว่างอิเล็กโทรดกับเหล็กหลอมเหลวและตะกรัน อัตราการระเหิดที่อุณหภูมิสูงในตอนท้ายส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านอิเล็กโทรด และยังเกี่ยวข้องกับเส้นผ่านศูนย์กลางของด้านอิเล็กโทรดหลังจากการออกซิเดชันด้วย การบริโภคขั้นสุดท้ายยังเกี่ยวข้องกับการใส่อิเล็กโทรดลงในน้ำเหล็กเพื่อเพิ่มคาร์บอนหรือไม่
• การออกซิเดชันด้านข้าง: องค์ประกอบทางเคมีของอิเล็กโทรดคือคาร์บอน ซึ่งคาร์บอนจะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันกับอากาศ ไอน้ำ และคาร์บอนไดออกไซด์ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม และปริมาณการออกซิเดชันด้านข้างของอิเล็กโทรดจะสัมพันธ์กับอัตราการออกซิเดชันต่อหน่วยและพื้นที่สัมผัส โดยปกติแล้ว การออกซิเดชันด้านข้างของอิเล็กโทรดคิดเป็นประมาณ 50% ของการสึกหรอของอิเล็กโทรดทั้งหมด ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เพื่อปรับปรุงความเร็วในการหลอมโลหะของเตาไฟฟ้า ความถี่ในการเป่าออกซิเจนจึงเพิ่มขึ้น ส่งผลให้การสูญเสียอิเล็กโทรดจากการออกซิเดชันเพิ่มขึ้นด้วย
• การสูญเสียที่เหลืออยู่: เมื่อใช้งานอิเล็กโทรดอย่างต่อเนื่อง บริเวณรอยต่อระหว่างอิเล็กโทรดบนและล่าง อาจมีส่วนเล็กๆ ของอิเล็กโทรดหรือรอยต่อหลุดออกเนื่องจากการสึกกร่อนจากการออกซิเดชันของวัสดุ หรือการแทรกซึมของรอยแตก
• การลอกและการหลุดร่อนของพื้นผิว: เป็นผลมาจากความต้านทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันที่ไม่ดีของอิเล็กโทรดเองในระหว่างกระบวนการหลอมเหล็ก ซึ่งรวมถึงตัวอิเล็กโทรดแตกและหัวต่อแตก การแตกของอิเล็กโทรดนั้นเกี่ยวข้องกับคุณภาพและการผลิตของอิเล็กโทรดกราไฟต์และหัวต่อ รวมถึงเกี่ยวข้องกับการทำงานของการผลิตเหล็กด้วย