Proč je při nákupu grafitových elektrod RP důležitá pevnost v ohybu

Pevnost v ohybu grafitové elektrody nastavuje ohybové zatížení, které může sloupec RP nést, než praskne, a je to jediná čára na certifikátu, která předpovídá prasknutí spíše než účinnost. Společnost RP pro ni nemá žádné zveřejněné typické číslo jakosti, takže hodnota šarže na certifikátu pravosti je jediné číslo, které můžete dodavatele držet.

Tři zdroje, pouze jeden z nich je zřejmý. Vlastní tíha je první: sloup visící z držáku nese svou vlastní hmotu v tahu a toto napětí se hromadí směrem k horní elektrodě. Pro 500mm kolonu s 1,56 g/cm³, typickou objemovou hustotou RP, váží každý metr asi 306 kg, takže dvanáctimetrová kolona nese zhruba 3,7 tuny vlastního grafitu, než dorazí jakákoli procesní zátěž.

Mechanický pohyb je druhý a větší, než většina kupujících očekává. Nabíjení šrotu na sloup, jeho tažení přes břemeno, klepání a houpání stožáru – to vše působí boční silou a boční síla na špičce se stává ohybovým momentem držáku. Sloup s ponořeným obloukem uložený ve vsázce je posunut do strany pokaždé, když se náboj usadí, a elektroda se tomuto zatížení může vyhnout pouze ohnutím.

Tepelné namáhání je třetí. RP má největší povolenou roztažnost ze všech tří druhů a kolona zahřátá na jedné straně více než na druhé – což je normální, když je pec odpichována nebo když je jedna fáze teplejší – vyvíjí rozdílnou expanzi přes svůj vlastní průměr. Tato rozdílná roztažnost je ohybové zatížení generované uvnitř materiálu a spíše zvyšuje mechanické zatížení, než aby je nahrazovalo.

Ti tři nedorazí samostatně. Překrývají se a tato kombinace je tím, co omezuje specifikace pevnosti v ohybu.

Rozbití grafitové elektrody začíná tahem, nikoli stlačením. Ohněte sloup a konvexní strana je v tahu, zatímco konkávní strana je v tlaku, takže trhlina začíná na tažené ploše a šíří se napříč průřezem. To je důležité pro přijetí, protože šarže může projít každým elektrickým testem a stále být okrajová v jedné vlastnosti, která určuje, zda kolona přežije špatné nabití.

Selhání obvykle začíná na prvku, nikoli uprostřed. Tři místa koncentrují napětí: kořeny závitu v místě spoje, přechod, kde se držák zachytí, a poškození povrchu při manipulaci – odštípnutý okraj, rýhovaná boční stěna nebo objímka poškozená upuštěnou elektrodou. S elektrodou RP se manipuluje na prašném dvoře pomocí drapáku a každý kontaktní bod je potenciálním místem iniciace.

Spoj si zaslouží samostatné zpracování, protože se v něm soustřeďuje tahové zatížení sloupu do mnohem menšího průřezu. Vsuvka nese celou závěsnou hmotnost všeho pod ní přes závitové rozhraní a jakýkoli ohybový moment v této výšce se přemění na gradient napětí napříč závitem. Sloup, který se rozdělí v provozu, se obvykle rozdělí tam.

S tím vším působí oxidace. Boční stěna, která se ztenčila v důsledku oxidace, má menší průřez, aby odolala stejnému momentu, takže napětí na povrchu roste, jak kampaň běží, i když se zatížení nemění. To je mechanismus, kterým sloup, který přežil své první týdny, později selže: síla neklesla, sekce ano.

Toto je geometrie, nikoli materiál, a lze ji vypočítat před zakoupením. Napětí v ohybu na vnějším vláknu je moment dělený modulem průřezu a modul průřezu kruhového sloupu roste s krychlí průměru. Tato krychle je důvodem, proč průměr mění chování v ohybu mnohem ostřeji, než připouští většina konverzací o specifikacích.

Tabulka uvádí průřezový modul pro čtyři běžné průměry RP a ohybové napětí vytvořené jedním kilonewtonem boční síly na špičce třímetrové volné délky.

Přečtěte si řádky 350 mm a 600 mm společně. A600mm grafitová elektrodamá zhruba pětkrát větší modul průřezu než 350mm sloup, takže stejné boční zatížení vytváří asi pětinu napětí. Průměr kupuje ohýbací kapacitu levně a je to první páka, která je k dispozici, když pec neustále láme elektrody při známé zátěži.

Volná délka je druhá páka a ještě levnější, protože nic nestojí. Zkrácení nezavěšené délky na polovinu ze tří metrů na dva snižuje napětí o třetinu při jakémkoli průměru. Většina zlomení připisovaných grafitu je problém s řízením sloupce: příliš mnoho elektrody vystavené nad zátěží nebo poloha držáku, která zanechává dlouhé rozpětí bez podpory.

Tabulka vám neřekne, jak velká boční síla působí na vaši pec, protože to závisí na praxi vsázky, stavu vsázky a způsobu odpichu. Toto číslo musí pocházet z vašeho vlastního provozního záznamu a mělo by stanovit průměr spíše než tabulku kapacity.

Napište to k šarži, ne ke štítku třídy. RP nemá žádné publikované typické ohybové číslo jakosti, stejně jako má typický měrný odpor a objemovou hustotu; hodnota patří na COA pro konkrétní šarži a dodavatel, který ji nemůže uvést, vás nechal bez jediného mechanického čísla, na kterém záleží.

Zveřejněný údaj, který většina kupujících používá jako referenční bod, je specifikace 250 mm UHP při nebo nad 11,0 MPa. To je limit UHP, nikoli nárok na RP, a jeho uvedení jako požadavek RP by byla chyba kategorie. Dá vám to měřítko: pevnost v ohybu pro elektrodový grafit se pohybuje v nízkých desítkách megapascalů, takže namáhání v ohybu několika megapascalů je smysluplný zlomek rezervy a ne triviální.

Při maximálním zatížení RP 17 A/cm² zní užitečná věta se specifikací něco jako: pevnost v ohybu testovaná na vzorku ze šarže, pojmenované uspořádání, hodnota a číslo šarže uvedené na Certifikátu pravosti a limit přijatelnosti písemně dohodnutý před objednávkou. Ta věta je vykonatelná. "Dobrá mechanická pevnost" není.

Vedle toho na spoji patří druhá věta: typ vsuvky uvedený na výkresu, přizpůsobený elektrodě a spoj specifikovaný jako sestava, nikoli jako dvě části, které se náhodou dostanou do stejné nádoby. Agrafitový elektrodový spojkterá je rozměrově správná, ale špatně sedí, chová se jako slabá elektroda a žádná síla těla to nekompenzuje.

Pět bodů v pořadí a žádný z nich není průměrná hodnota.

Za prvé, že hodnota je vázána na šarži, kterou jste obdrželi, spíše než na stupeň. Za druhé, že zkušební uspořádání je pojmenováno, protože výsledky ohybu závisí na tom, kde působí zatížení a na rozpětí – údaj uvedený bez tohoto kontextu nelze srovnávat s vaším dohodnutým limitem. Za třetí, že je uvedena orientace vzorku, protože extrudovaný grafit je anizotropní a podélný vzorek nepopisuje stejný směr pevnosti jako příčný.

Za čtvrté, že hodnota je hlášena s rozpětím, nikoli jako jediné číslo. Průměr šarže bez náznaku odchylky neříká nic o nejslabší elektrodě v nádobě a nejslabší elektroda je ta, která se rozbije. Za páté, že rozměry se kontrolují současně, protože sloup dodávaný pod jmenovitým průměrem má menší modul průřezu, než předpokládala konstrukce, a že tiše odebírá okraj, který měla poskytnout hodnota ohybu.

Praktickým důsledkem je, že pevnost v ohybu a průměr jsou jedna specifikace, nikoli dvě. Šarže, která splňuje svůj limit ohybu při jmenovitém průměru, jej nemusí splňovat na spodní hranici rozměrové tolerance a dodavatel, který uvádí mechanickou hodnotu, ale ne naměřený průměr, uvedl polovinu obrázku.

Většina zátěže, kterou elektroda RP skutečně vidí, je vytvořena poté, co opustí továrnu, a nejlevnější způsob, jak chránit marži, za kterou jste zaplatili, je přestat ji zatěžovat.

• Zvedněte popruhem nebo vhodnou svorkou na těle, nikdy ne na vsuvku nebo objímku, protože to jsou úseky s nejméně materiálem kolem závitu.
• Skladujte vodorovně na rovném lůžku s oporou po délce, nikoli na dvou blocích s přesahem, který nechá střed propadnout vlastní vahou.
• Udržujte dvorec v suchu a elektrody zakryté, protože nasávání vlhkosti ve spoji podporuje oxidaci na závitu během prvních žhavení.
• Usaďte spoj na specifikovaný utahovací moment a znovu jej zkontrolujte po prvním tepelném cyklu, spíše než předpokládejte, že zůstal usazený.
• Ořízněte volnou délku: pokud má pec v minulosti poškození v jedné výšce, řešením je obvykle nastavení držáku spíše než silnější třída.

Výběr stupně nevyřeší problém se správou sloupců. Přechod z RP na těsnější třídu z důvodů ohýbání zvyšuje náklady a mění tepelný profil, zatímco zatížení, které způsobilo zlom, zůstává tam, kde bylo. Upevnění zátěže je levnější a funguje, a pokud se musí změnit samotný průměr, taksortiment grafitových elektrodběží od 100 mm do 700 mm, takže náhradu lze provést v rámci jedné obálky specifikace.

Jakou pevnost v ohybu má RP grafitová elektroda?

RP nenese žádnou publikovanou typickou ohybovou postavu stupně; hodnota je uvedena pro každou šarži na certifikátu pravosti, testována na vzorku z této šarže. Zeptejte se společně na hodnotu, uspořádání testu a číslo šarže. Publikovaný limit 11,0 MPa, při nebo nad kterým je zapsána naše specifikace 250 mm UHP, je údaj UHP a neměl by být chápán jako požadavek RP.

Je pro RP důležitější pevnost v ohybu nebo měrný odpor?

Odpovídají na různé otázky. Odpor určuje, jak horká kolona běží, a tedy jak rychle oxiduje boční stěna; pevnost v ohybu určuje, zda kolona přežije mechanické zatížení nabíjením, pohybem zátěže a klepáním. RP pec, která rozbíjí elektrody, potřebuje mechanické vlastnosti, a ta, která spotřebovává příliš rychle, potřebuje elektrické.

Snižuje vždy větší průměr poškození?

Prudce snižuje namáhání v ohybu, protože modul průřezu roste s krychlí průměru, ale pouze v případě, že je zbytek sloupu spravován. Velký sloup s dlouhým nepodepřeným rozpětím pod držákem stále koncentruje napětí ve stejném bodě. Průměr a volná délka by měly být stanoveny společně se skutečným bočním zatížením pece.

Mohu přijmout hodnotu ohybu, aniž bych znal uspořádání testu?

Ne, protože bez něj není číslo přenosné. Výsledky ohybu závisí na rozpětí a poloze zatížení a hodnotu uvedenou bez tohoto kontextu nelze porovnat s limitem, který jste odsouhlasili. Požádejte o uvedení uspořádání na certifikátu a považujte holou postavu za neúplný dokument spíše než za nízký.

• Sloupec RP nese vlastní tíhu, boční zatížení z pohybu vsázky a zátěže a tepelné ohýbání z rozdílné expanze, to vše najednou.
• Grafit selže v tahu, takže trhlina začíná na konvexní ploše a spoj je místem, kde se tahové zatížení soustředí do nejmenší části.
• Modul průřezu roste s krychlí průměru: sloup o průměru 600 mm přebírá asi pětinu ohybového napětí, sloup o průměru 350 mm přebírá při stejném zatížení špičkou.
• Pevnost v ohybu pro RP je údaj o šarži na COA, nikoli na štítku třídy, a musí být specifikována spolu s uspořádáním testu a naměřeným průměrem.

Pošlete průměr, jakost, volnou délku pod váš držák a boční zatížení, které vaše pec klade na sloup, a my vám potvrdíme, která specifikace to nese. Pokud má poškození historii, zahrňte výšku, ve které k němu došlo, a hodnoty šarže z poslední dodávky a kontrola začne od tohoto záznamu, nikoli od doporučení stupně.

WhatsApp: +86 155 1882 4805 · E-mail: inquiry@zaferroalloy.com· nebo odešlete formulář na našem webukontaktní stránku

Průměr:

Stupeň (RP/HP/UHP):

Délka (mm):

Typ vsuvky (T3/T4/T5/T6):

Volná délka pod držákem (mm):

Výška lomu, pokud existuje (mm):

Měsíční množství (t):

Cílový přístav:

Pevnost v ohybu z vašeho posledního COA (volitelné):

• Jak mohou kupující hodnotit ohybovou pevnost grafitové elektrody pro náročné podmínky pece?- Stanovuje, jak číst výsledek testu ohybu vůči zátěži, kterou vaše pec skutečně aplikuje.
• Co by měly týmy nákupu zkontrolovat, když se rozměry grafitových elektrod liší od objednávky?- Zahrnuje kontroly objednávky, které následují po specifikaci průměru a pevnosti.
• Jak by měly ocelárny hodnotit elektrický odpor grafitových elektrod před pořízením EAF?- Vysvětluje elektrické kontroly pro spárování s mechanickými při hodnocení dodavatele.