网站首页 关于我们 产品展示 资讯中心 技术知识 客户案例 在线留言 联系我们
邯郸电动门:
13730068170

技术知识

当前位置:首页-技术知识

  超高功率石墨电极新标准分析

发布时间:2021/01/14

  超高功率石墨电极新标准分析


  超高功率石墨电极主要用作电弧炉的导电材料。目前国内生产超高功率石墨电极的主要企业有吉林碳素有限公司、方达碳素新材料技术有限公司、中国平煤神马集团开封碳素有限公司、河南科丰碳素材料有限公司、山西西牧东海碳素材料有限公司等。2018年国内炭素行业产量268991 t,主要产品规格为直径400 ~ 700 mm的超高功率石墨电极《YB/T4090—2015 超高功率石墨电极》新标准发布后,得到炭素企业和钢铁用户的认可,获得2019年第四届吉林省标准创新贡献奖二等奖。现在,本文介绍主要技术内容的确定。


  1份工作简介


  1.1任务来源


  根据工业和信息化部[2009]260号文件,吉林碳素有限公司等单位负责修订《中华人民共和国钢铁冶金行业标准》《超高功率石墨电 极》,计划编号为:2009-1976T-YB。


  1.2工作条件


  接到任务后,吉林炭素有限公司、开封炭素有限公司、中国平煤神马集团、冶金工业信息标准研究院共同组建了标准起草修订小组。通过调查研究和数据收集,并根据近年来超高功率石墨电极生产和使用的实际情况,标准编制小组于2014年4月完成了征求意见稿和编制说明,并发送给相关厂家和用户征求意见,并在征求意见的基础上形成了送审稿。


  2014年12月,国家钢铁标准化技术委员会碳素材料分会技术委员会在北京组织召开了标准审定会议,根据审定会议修改了内容,完成了标准报批稿。


  2015年7月,工业和信息化部发布2015年第49号公告,批准发布《YB/T 4090—2015 超高功率 石墨电极》标准,并于2016年1月1日实施。


  2主要技术指标的确定


  2.1标准范围


  随着碳素技术的发展,生产超高功率石墨电极的原料发生了很大的变化。因此,“本标准适用于以优质针状焦为主要原料”修改为“本标准适用于以针状焦和煤焦油沥青为主要原料”。


  2.2参考标准


  (1)由于大部分电极生产厂家没有进行整个石墨电极的弹性模量试验,也没有现场测量声速,所以删除了参考标准《GB/T 24210 整体石墨电极弹性模量试 验 声速法》。


  (2)参考标准修订为最新的测试项目标准。


  2.3外观、尺寸及允许偏差


  (1)将表1中的“长度”修改为“标称长度”。(2)由于用户使用的电炉容量不断增加,根据IEC  60239—2005和SGL公司标准,本标准增加了750mm和800mm电极和接头的外形尺寸。


  (3)为了符合IEC60239—2005国际标准,提高产品的通用性,将原标准中公称直径为350 mm的电极的最大实际直径由357 mm修改为358mm;公称直径为700 mm的电极最小实际直径由708 mm修改为710 mm,黑皮最小实际直径由705 mm修改为707 mm。


  (4)由于市场需求2 700 mm,550mm焊条公称长度增加2 700 mm。650毫米及以上的电极增加了两个标准标称长度,即2 000毫米和2 200毫米2。600毫米及以上的电极标称长度增加了3 000毫米


  (5)为方便用户,标称长度为2 700 mm的最大标准长度偏差由原标准150 mm增加到200mm;标准标称长度3 000毫米的允许偏差被确定为与标称长度2 700毫米一致


  (6)为方便用户,供货中每批允许的短脚焊条不得超过15%,并修改为5%。见标准第3.3条。


  (7)为提高电极连接质量,提高产品的使用性能,两电极连接处的端隙不大于0.4 mm,修改为0.05mm.见标准第3.5条。


  (8)增加了第3.6条“对电极规格有特殊要求的,由供需双方协商解决”。


  2.4物理和化学指标


  (1)由于用户要求的不断提高,超高功率石墨电极的产品质量也在不断提高。为了提高用户性能,提高产品质量水平,更好地满足用户要求,对300 ~ 500mm超高功率石墨电极的部分指标进行了修订。


  300 ~ 400 mm:电极的体积密度由1.65 g/cm3修正为1.67 g/cm3。接缝从1.72克/立方厘米修改为1.74克/立方厘米。


   450 ~ 500mm  :电极的体积密度由1.64 g/cm3修正为1.66 g/cm3。电极弯曲强度由10.0兆帕修正为10.5兆帕,电极电阻率由6.5 m修正为6.3 m;接头的体积密度从1.70克/立方厘米修改为1.75克/立方厘米。接头的弯曲强度从16.0兆帕修正为20.0兆帕.500mm及以下节理电阻率由5.5修正为5.3.


  由于使用了添加剂,灰分从0.3%修正为0.5%。


  (2)由于大型超高功率石墨电极的市场份额不断增加,为了促进生产企业的发展,对550 ~ 800mm大型超高功率石墨电极的指标要求有所提高。


  修订后的技术指标见表1(标准见表4)。


  画


  2.5表面质量


  (1)将电极表面缺块或孔的要求修改为“电极表面不超过两个缺块或孔,缺陷直径10-20毫米,小于10毫米的除外,深度5-10毫米,小于5毫米的除外”。见标准第4.2.1条。


  (2)“电极表面不允许有横向裂纹;宽度为0.3~1.0毫米的纵向裂缝,长度不超过80毫米,不超过两个


  文章;而宽度小于0.3 mm的纵向裂纹不计算在内,修改为“电极表面不允许有裂纹”。见标准第4.2.4条。


  (3)增加“直径550~800 mm的电极不允许有黑皮”。见标准第4.2.5条。


  2.6其他修改


  (1)由于测试方法和标准的不断修订和完善,章节序号会发生变化,因此将GB/T  24525中的“电阻率测量应按GB/T  24525第5节(石墨电极产品的现场测量)进行”修改为“电阻率测量应按GB/T  24525进行”。参见标准中的第5.1条。


  (2)修订了该批接头热膨胀系数和每批取样数量的检验规则。由于同品种同规格接头的材料、配方、工艺控制基本稳定,热膨胀系数指标相对稳定,“同品种同规格的电极每月至少测量一次;将“每炉应测量一次接头”修改为“同一品种和规格的电极和接头应至少每月测量一次”。见标准第6.3.1条。


  3)提供550 ~ 700mm超高功率石墨电极推荐允许电流负荷。标准见附录a。


  3与国际指标的比较


  为了提高标准的水平、科学性和合理性,保证产品的通用性,标准编制小组系统收集了IEC  60239—2005、美国UCAR公司、德国SGL公司、日本东海炭素公司、昭和电气、印度HEG公司等国际著名炭素企业的标准或产品样本。经研究确定,超高功率石墨电极行业标准的电极和连接器尺寸及公差要求与IEC  60239-2005国际标准相当,部分公差要求高于IEC  60239-2005标准要求。理化指标等技术要求根据国内外企业标准和用户使用情况综合确定。4结束语


  (1)修订后的标准提高了接头的抗弯强度、体积密度等指标,确定了大型超高功率石墨电极的指标,提出了750 ~ 800mm电极的尺寸和公差要求,为炭素企业的生产和用户提供了技术支持和质量保证,促进了超高功率石墨电极产品的升级和发展,增加了国产产品的市场份额,提高了企业的经济效益。


  (2)根据生产和用户使用的实际情况,尺寸和公差等效采用IEC  60239—2005国际标准,部分公差高于国际电工委员会标准,使标准更加科学合理。


  参考:


  朱海哲,贾,姚鲁光,等. YB/T  4090-2015超高功率石墨电极 http://www.shimodianji.com/cn/Newsb/view/id/621.html


版权所有:邯郸市启明碳素有限公司 电话: 手机:13730068170
地址:邯郸市临漳县小平营工业区 ICP备案编号:暂无