Miksi taivutuslujuudella on väliä RP-grafiittielektrodeja ostettaessa

Grafiittielektrodin taivutuslujuus määrittää taivutuskuorman, jonka RP-pilari voi kantaa ennen kuin se halkeilee, ja se on sertifikaatin yksi rivi, joka ennustaa rikkoutumisen tehokkuuden sijaan. RP:llä ei ole julkaistua arvosanalle tyypillistä lukua, joten aitoustodistuksessa oleva eräarvo on ainoa numero, jonka voit pitää toimittajana.

Kolme lähdettä, joista vain yksi on ilmeinen. Omapaino on ensimmäinen: pidikkeestä riippuva pylväs kantaa omaa massaansa jännityksessä, ja tämä jännitys kerääntyy yläelektrodia kohti. 500 mm:n kolonnille, jonka massa on 1,56 g/cm³, tyypillinen RP-bulkkitiheys, jokainen metri painaa noin 306 kg, joten 12-metrinen kolonni kuljettaa noin 3,7 tonnia omaa grafiittiaan ennen kuin prosessikuorma saapuu.

Mekaaninen liike on toinen ja suurempi kuin useimmat ostajat odottavat. Romun lataaminen pilaria vasten, sen vetäminen taakan läpi, koputus ja maston heilautus vaikuttavat kaikki sivuttaisvoimaan, ja kärjessä oleva sivuvoima tulee taivutusmomentiksi pitimessä. Kuormaan upotettu kaaripylväs työnnetään sivusuunnassa aina, kun varaus laskeutuu, ja elektrodi voi välttää kuorman vain taivuttamalla.

Lämpöjännitys on kolmas. RP:llä on laajin laajenemisvara kolmesta lajista, ja yhdeltä pinnalta enemmän kuumennettu kolonni - normaalia, kun uunia kosketetaan tai kun yksi vaihe kuumenee - kehittää differentiaalista laajenemista oman halkaisijansa yli. Tämä differentiaalinen laajeneminen on materiaalin sisällä syntyvää taivutuskuormaa, ja se lisää mekaanista kuormitusta sen sijaan, että se korvaa sitä.

Kolme ei tule erikseen. Ne asettuvat päällekkäin, ja yhdistelmä on se, mitä taivutuslujuusmäärittely rajoittaa.

Grafiittielektrodin rikkoutuminen alkaa jännityksessä, ei puristuksessa. Taivuta pylvästä ja kupera puoli on jännityksessä, kun taas kovera puoli puristuu, jolloin halkeama alkaa jännityspinnasta ja etenee poikkileikkauksen poikki. Tällä on merkitystä hyväksymisen kannalta, koska erä voi läpäistä jokaisen sähkötestin ja olla silti marginaalinen siinä ominaisuudessa, joka määrää, kestääkö kolonni huonosta varauksesta.

Epäonnistuminen alkaa yleensä ominaisuudesta eikä puolivälistä. Kolme kohtaa keskittyvät jännitykseen: kierteen juuret liitoksessa, siirtymäkohta, johon pidike tarttuu, ja käsittelyn aiheuttamat pintavauriot - halkeama reuna, uurrettu sivuseinä tai pudonneen elektrodin vaurioitunut kolo. RP-elektrodia käsitellään pölyisellä pihalla kouralla, ja jokainen kosketuspiste on mahdollinen aloituspaikka.

Sauma ansaitsee erillisen käsittelyn, koska siellä pilarin vetokuormitus keskittyy paljon pienempään poikkileikkaukseen. Nippa kantaa kaiken alla olevan riippuvan painon kierteitetyn rajapinnan kautta, ja kaikki taivutusmomentit tällä korkeudella muuttuvat jännitysgradientiksi langan poikki. Pylväs, joka osat huollossa, yleensä osia sinne.

Hapetus on vuorovaikutuksessa kaiken tämän kanssa. Hapeutumisesta ohenneella sivuseinällä on vähemmän leikkausta kestämään samaa momenttia, joten pinnan jännitys nousee kampanjan aikana, vaikka kuormitus ei muutu. Tämä on mekanismi, jolla ensimmäiset viikot selvinnyt pylväs hajoaa myöhemmin: vahvuus ei pudonnut, osa putosi.

Tämä on geometriaa, ei materiaalia, ja se voidaan laskea ennen ostamista. Ulkokuidun taivutusjännitys on momentti jaettuna leikkausmoduulilla ja pyöreän pilarin leikkausmoduuli nousee halkaisijakuution mukana. Tämän kuution vuoksi halkaisija muuttaa taivutuskäyttäytymistä paljon terävämmin kuin useimmat spesifikaatiokeskustelut tunnustavat.

Taulukossa on esitetty neljän yleisen RP-halkaisijan leikkausmoduuli ja yhden kilonewtonin sivuttaisvoiman tuottama taivutusjännitys kolmen metrin vapaan pituuden kärjessä.

Lue 350 mm ja 600 mm rivit yhdessä. A600mm grafiittielektrodion noin viisi kertaa suurempi kuin 350 mm:n pilarin leikkausmoduuli, joten sama sivukuorma tuottaa noin viidenneksen jännityksestä. Halkaisija ostaa taivutuskapasiteetin halvalla, ja se on ensimmäinen vipu, joka on saatavilla, kun uuni pitää särkyvät elektrodit tunnetulla kuormalla.

Vapaa pituus on toinen vipu ja vielä halvempi, koska se ei maksa mitään. Riippumattoman pituuden puolittaminen kolmesta metristä kahteen vähentää rasitusta kolmanneksella millä tahansa halkaisijalla. Suurin osa grafiitista syytetyistä murtumista on pilarin hallintaongelma: liian paljon elektrodia paljastuu taakan yläpuolella tai pidikkeen asento jättää pitkän tukemattoman välin.

Taulukosta ei voi kertoa kuinka paljon sivuvoimaa uunisi käyttää, koska se riippuu latauskäytännöstä, kuormituskunnosta ja kierteitystavasta. Tämän numeron on tultava omasta käyttötietueesta, ja sen tulisi asettaa halkaisija kapasiteettitaulukon sijaan.

Kirjoita se erän puolelle, älä arvosanan etikettiin. RP:llä ei ole julkaistua laatutyypillistä taivutuslukua samalla tavalla kuin sillä on tyypillinen ominaisvastus ja irtotiheys; arvo kuuluu tietyn erän aitoustodistukseen, ja toimittaja, joka ei voi ilmoittaa sitä, on jättänyt sinut ilman ainoaa tärkeää mekaanista numeroa.

Julkistettu luku, jota useimmat ostajat käyttävät vertailukohtana, on 250 mm:n UHP-spesifikaatio vähintään 11,0 MPa:lla. Se on UHP-raja, ei RP-oikeus, ja sen mainitseminen RP-vaatimuksena olisi luokkavirhe. Se antaa sinulle mittakaavan: elektrodigrafiitin taivutuslujuus on alhaisissa kymmenissä megapascaleissa, joten muutaman megapascalin taivutusjännitys on merkityksellinen murto-osa marginaalista eikä vähäpätöinen.

RP-työkatossa 17 A/cm² hyödyllinen spesifikaatiolause kuuluu näin: taivutuslujuus testattu erän näytteellä, järjestely nimetty, arvo ja eränumero ilmoitettu aitoustodistuksessa sekä kirjallisesti ennen tilausta sovittu hyväksymisraja. Tuo tuomio on täytäntöönpanokelpoinen. "Hyvä mekaaninen lujuus" ei ole.

Toinen lause kuuluu sen viereen, liitokseen: nippatyyppi on ilmoitettu piirustuksessa, sovitettu elektrodiin ja liitos määritelty kokoonpanoksi, ei kahdeksi osaksi, jotka sattuvat saapumaan samaan astiaan. Agrafiittielektrodiliitosjoka on mitoiltaan oikea, mutta huonosti istuva käyttäytyy kuin heikko elektrodi, eikä mikään kehon voima kompensoi sitä.

Viisi pistettä järjestyksessä, eikä mikään niistä ole keskiarvo.

Ensinnäkin, että arvo on sidottu saamaasi erään arvosanan sijaan. Toiseksi, että testijärjestely on nimetty, koska taivutustulokset riippuvat kuormituksen kohdista ja jännevälistä - ilman tätä kontekstia lainattua lukua ei voida verrata sovittuun rajaan. Kolmanneksi, että näytteen suunta on raportoitu, koska suulakepuristettu grafiitti on anisotrooppinen ja pituussuuntainen näyte ei kuvaa samaa lujuussuuntaa kuin poikittaisnäyte.

Neljänneksi, että arvo ilmoitetaan erotuksen kanssa, ei yhtenä numerona. Erän keskiarvo, jossa ei ole merkkejä vaihtelusta, ei kerro mitään säiliön heikoimmasta elektrodista, ja heikoin elektrodi rikkoutuu. Viidenneksi, että mitat tarkistetaan samanaikaisesti, koska nimellishalkaisijalla toimitetulla kolonnilla on pienempi poikkileikkausmoduuli kuin oletettu suunnittelussa, ja se syö hiljaa marginaalin, jonka taivutusarvon oli tarkoitus tarjota.

Käytännön seuraus on, että taivutuslujuus ja halkaisija ovat yksi spesifikaatio, ei kaksi. Erä, joka täyttää taivutusrajan nimellishalkaisijalla, ei välttämättä täytä sitä mittatoleranssin alimmassa päässä, ja toimittaja, joka ilmoittaa mekaanisen arvon mutta ei mitattua halkaisijaa, on raportoinut puolet kuvasta.

Suurin osa RP-elektrodin näkemästä kuormasta syntyy sen jälkeen, kun se on lähtenyt tehtaalta, ja halvin tapa suojata maksamaasi marginaalia on lopettaa kuormituksen lisääminen siihen.

• Nosta nostohihnalla tai sopivalla puristimella runkoon, älä koskaan nänniin tai hylsyyn, koska niissä on vähiten materiaalia langan ympärillä.
• Säilytä vaakasuorassa tasaisella sängyllä, jonka pituus on tuettu, ei kahdella lohkolla, joiden ulkonema päästää keskiosan painumaan oman painonsa alle.
• Pidä piha kuivana ja elektrodit peitettynä, koska kosteuden kerääntyminen liitoksessa edistää kierteen hapettumista ensimmäisillä läkkeillä.
• Aseta nivel määritettyyn vääntömomenttiin ja tarkista se uudelleen ensimmäisen lämpösyklin jälkeen sen sijaan, että oletat sen pysyneen paikallaan.
• Leikkaa vapaata pituutta: jos uuni on rikkoutunut yhdellä korkeudella, vastaus on yleensä pitimen säätö eikä vahvempi laatu.

Arvosanan valinta ei korjaa sarakkeen hallintaongelmaa. Taivutussyistä siirtyminen RP:stä tiukempaan laatuun lisää kustannuksia ja muuttaa lämpöprofiilia, kun taas murtumisen aiheuttanut kuormitus pysyy entisellään. Kuorman kiinnitys on halvempaa ja toimii, ja jos itse halkaisija joutuu muuttumaan,grafiittielektrodien tuotevalikoimakulkee 100 mm:stä 700 mm:iin, joten vaihto voidaan tehdä yhden erittelykuoren sisällä.

Mikä taivutuslujuus RP-grafiittielektrodilla on?

RP:ssä ei ole julkaistua laatutyypillistä taivutuskuviota; arvo ilmoitetaan erää kohden aitoustodistuksessa, joka on testattu kyseisen erän näytteellä. Kysy arvoa, testijärjestelyä ja eränumeroa yhdessä. Julkaistu 11,0 MPa raja, jolla 250 mm:n UHP-spesifikaatiomme on kirjoitettu, on UHP-luku, eikä sitä tule lukea RP-vaatimuksena.

Onko RP:lle tärkeämpi taivutuslujuus tai resistiivisyys?

He vastaavat erilaisiin kysymyksiin. Resistiivisyys määrää, kuinka kuumana kolonni käy ja kuinka nopeasti sivuseinämä hapettuu; Taivutuslujuus määrää, kestääkö pylväs latauksen, taakan liikkeen ja koputuksen aiheuttaman mekaanisen kuormituksen. Elektrodeja rikkova RP-uuni tarvitsee mekaanisen ominaisuuden ja liian nopeasti kuluttava sähköisen.

Vähentääkö suurempi halkaisija aina rikkoutumista?

Se vähentää taivutusjännitystä jyrkästi, koska poikkileikkausmoduuli nousee halkaisijakuution mukana, mutta vain, jos pilarin loppuosa on hallinnassa. Suuri pylväs, jossa on pitkä tukematon jänne pitimen alla, keskittää jännityksen edelleen samaan kohtaan. Halkaisija ja vapaa pituus tulee määrittää yhdessä uunin todellisen sivukuorman kanssa.

Voinko hyväksyä taivutusarvon tuntematta testijärjestelyä?

Ei, koska numeroa ei voi siirtää ilman sitä. Taivutustulokset riippuvat jännevälistä ja kuormitusasennosta, ja ilman tätä kontekstia ilmoitettua arvoa ei voida verrata sovittuun rajaan. Pyydä järjestelyn nimeämistä todistuksessa ja pidä paljas hahmo epätäydellisenä asiakirjana mieluummin kuin matalana.

• RP-pylväs kantaa omapainoa, varauksen ja taakan liikkeen aiheuttamaa sivuttaista kuormaa sekä differentiaalista laajenemista johtuvaa lämpötaivutusta, kaikki kerralla.
• Grafiitti epäonnistuu jännityksessä, joten halkeama alkaa kuperalta pinnalta ja liitoksessa vetokuorma keskittyy pienimpään osaan.
• Leikkausmoduuli nousee halkaisijaltaan kuution mukana: 600 mm:n pylväs kestää noin viidenneksen taivutusjännityksestä, 350 mm:n pilari samalla kärkikuormalla.
• RP:n taivutuslujuus on COA:ssa oleva eräluku, ei luokkatarra, ja se on ilmoitettava testijärjestelyn ja mitatun halkaisijan kanssa.

Lähetä halkaisija, laatu, vapaa pituus pidikkeen alla ja sivukuorma, jonka uunisi asettaa pylvääseen, niin vahvistamme, mikä spesifikaatio sitä kantaa. Jos rikkoutumisella on historiaa, sisällytä se korkeus, jossa se tapahtuu, ja eräarvot viimeisestä toimituksesta, ja tarkistus alkaa tästä tietueesta arvosanasuosituksen sijaan.

WhatsApp: +86 155 1882 4805 · Sähköposti: inquiry@zaferroalloy.com· tai lähetä lomake sivuillammeyhteydenottosivu

Halkaisija:

Luokka (RP/HP/UHP):

Pituus (mm):

Nännityyppi (T3/T4/T5/T6):

Vapaa pituus pidikkeen alla (mm):

Mahdollisen rikkoutumiskorkeus (mm):

Kuukausittainen määrä (t):

Kohdesatama:

Taivutuslujuus edellisestä COA:stasi (valinnainen):

• Kuinka ostajat voivat arvioida grafiittielektrodin taivutuslujuutta vaativissa uuniolosuhteissa?- Määrittää, kuinka taivutustestin tulos luetaan suhteessa uunin todelliseen kuormaan.
• Mitä hankintatiimien tulee tarkistaa, kun grafiittielektrodin mitat eroavat ostotilauksesta?- Kattaa osto-tilaustarkastukset, jotka seuraavat, kun halkaisija ja lujuus on määritelty.
• Kuinka terästehtaiden tulisi arvioida grafiittielektrodien sähkövastus ennen EAF-hankintaa?- Selvittää sähköiset tarkastukset mekaanisten kanssa toimittajaa arvioitaessa.