石墨电极断裂原因分析

发布时间：

2024-12-19

共振作用使电极断裂石墨电极在冶炼过程中受到电磁力作用时必然会发生振动。如果电极柱的机械振动频率与电磁力振动频率接近或同步，电极就会产生共振，容易造成电极疲劳断裂。

　　根据冶炼过程中的内外部影响因素，石墨电极断裂可归纳为以下两种类型：

　　1. 内部因素：石墨电极产品质量。

　　(1)电极螺纹断裂的原因

　　螺纹在炼钢过程中对电极的连接起着关键作用。螺纹的质量直接关系到电炉炼钢中电极的使用效果。就螺纹本身的质量而言，断裂的原因主要有以下几种：

　　a.如果螺纹的体积密度较低，强度一般较低，使用时容易断裂;

　　b.电阻率过高，螺纹温度上升较快，电极连接处热应力较大，断裂几率增加;

　　c.接头的抗弯强度不够;

　　d.内裂螺纹混入成品螺纹中，形成使用中的重大隐患;

　　e.螺纹与电极的加工精度指标匹配不合理，易发生断裂。

　　(2)电极体断裂的原因

　　一般来说，电极体断裂的概率较低。电极体断裂的主要原因如下：

　　a.电极体的螺孔存在质量缺陷;

　　b.电极体的体积密度和强度不够;

　　c.电极体与螺纹的指标和加工精度不匹配;

　　d.电极耐热冲击性差，导致电极体末端出现较深的裂纹;

　　2. 外部因素：安装和使用过程中操作不当的原因。

　　(1)塌料导致电极断裂，如果炉内废钢在冶炼过程中形成了桥式结构，特别是接近熔化时，此时长时间的短弧操作会产生较大的侧向冲击力，造成塌料;发生此类事故时的一个重要特征是，电极夹持点受力瞬间变大，电极夹持点附近断裂的概率变大。

　　(2) 共振作用使电极断裂石墨电极在冶炼过程中受到电磁力作用时必然会发生振动。如果电极柱的机械振动频率与电磁力振动频率接近或同步，电极就会产生共振，容易造成电极疲劳断裂。

　　(3) 不规范的夹紧操作导致电极断裂。如果电极与夹具不能保持垂直，电极会产生附加水平分量效应;如果夹紧面上有异物，夹紧点容易造成应力集中;如果电极连接不良，电极连接界面处的机械强度达不到要求。力要求。这些不良操作很容易导致电极在冶炼过程中断裂。

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