Types d'électrodes en graphite

Selon les différentes matières premières utilisées et les différences dans les indicateurs physiques et chimiques des produits finis, les électrodes de graphite sont divisées en trois variétés : les électrodes de graphite de puissance ordinaires (qualité RP), les électrodes de graphite haute puissance (qualité HP) et les électrodes ultra- électrodes en graphite haute puissance (qualité UHP).

En effet, les électrodes de graphite sont principalement utilisées comme matériaux conducteurs pour les fours de fabrication d’acier à arc électrique. Dans les années 1980, l'industrie sidérurgique internationale des fours électriques a classé les fours sidérurgiques à arc électrique en trois catégories en fonction de la puissance d'entrée des transformateurs par tonne de capacité du four : les fours électriques de puissance ordinaire (fours RP), les fours électriques de haute puissance (fours HP), et les fours électriques à très haute puissance (fours UHP). La puissance d'entrée d'un transformateur d'une capacité de 20 tonnes ou plus par tonne de four électrique de puissance ordinaire est généralement d'environ 300 kW/t ; Le four électrique de haute puissance a une capacité d'environ 400 kW/t ; Les fours électriques avec une puissance d'entrée de 500 à 600 kW/t en dessous de 40 t, de 400 à 500 kW/t entre 50 et 80 t et de 350 à 450 kW/t au-dessus de 100 t sont appelés fours électriques à ultra haute puissance. À la fin des années 1980, les pays économiquement développés ont progressivement abandonné un grand nombre de fours électriques ordinaires de petite et moyenne taille, d’une capacité inférieure à 50 tonnes. La plupart des fours électriques nouvellement construits étaient de grands fours électriques de très haute puissance, d'une capacité de 80 à 150 tonnes, et la puissance d'entrée a été augmentée à 800 kW/t. Au début des années 1990, certains fours électriques de très haute puissance ont encore été augmentés jusqu'à 1 000-1 200 kW/t. Les électrodes de graphite utilisées dans les fours électriques de forte et ultra haute puissance fonctionnent dans des conditions plus strictes. En raison de l'augmentation significative de la densité de courant traversant les électrodes, les problèmes suivants surviennent : (1) la température de l'électrode augmente en raison de la chaleur de la résistance et du flux d'air chaud, ce qui entraîne une augmentation de la dilatation thermique des électrodes et des joints, ainsi que une augmentation de la consommation d'oxydation des électrodes. (2) La différence de température entre le centre de l'électrode et le cercle extérieur de l'électrode augmente, et la contrainte thermique provoquée par la différence de température augmente également en conséquence, rendant l'électrode sujette aux fissures et au pelage de surface. (3) L'augmentation de la force électromagnétique provoque de fortes vibrations, et en cas de fortes vibrations, la probabilité de rupture d'électrode due à des connexions desserrées ou déconnectées augmente. Par conséquent, les propriétés physiques et mécaniques des électrodes de graphite haute puissance et ultra haute puissance doivent être supérieures à celles des électrodes de graphite de puissance ordinaires, telles qu'une résistivité plus faible, une densité apparente et une résistance mécanique plus élevées, un coefficient de dilatation thermique plus faible et une bonne résistance aux chocs thermiques.