Como os eletrodos de grafite são usados na fabricação de aço EAF?

O processo de fabricação de aço em forno elétrico a arco é complexo e altamente técnico, mas os fundamentos são fáceis de entender. Eletrodos de grafite usados em fornos elétricos a arco, que geram calor para derreter minério de ferro e outros materiais e extrair ferro puro deles para fazer aço. Os fornos elétricos a arco funcionam de forma semelhante aos altos-fornos tradicionais, exceto pelo fato de usarem eletricidade em vez de carvão ou gás natural como fonte de energia. Neste artigo, exploraremos os eletrodos de grafite usados em fornos elétricos a arco, quem os usa e por quê, quanta corrente passa por um eletrodo típico de EAF e quanto tempo eles duram antes de precisarem ser substituídos.

Como os eletrodos de grafite são usados na produção de aço EAF?

Os eletrodos de grafite são usados em fornos elétricos a arco (EAF) como fonte de carbono e condutor para a produção de aço. Os fornos elétricos a arco refinam o ferro e produzem aço, fornecendo o calor necessário para derreter o minério de ferro, remover as impurezas do produto de ferro fundido e criar escória que se separa do metal mais puro.

Derretendo as matérias-primas:

Os fornos elétricos a arco utilizam eletrodos de grafite para gerar calor intenso por meio de um arco elétrico. Os eletrodos são inseridos verticalmente no EAF e, quando uma corrente elétrica passa por eles, cria-se um arco de alta temperatura entre os eletrodos e a carga metálica dentro do forno. Esse arco aquece e derrete rapidamente as matérias-primas, inclusive sucata de aço e outros componentes metálicos, transformando-os em um estado fundido.

Facilitando o processo de refino de aço:

Depois que as matérias-primas são derretidas, os eletrodos de grafite continuam a desempenhar um papel crucial no estágio de refino da fabricação de aço. Durante esse processo, várias operações são realizadas para ajustar a composição química, remover impurezas e controlar a temperatura. Eles fornecem o calor e a condutividade elétrica necessários para realizar esses processos de refino com eficiência.

Fundição contínua:

No estágio final da produção de aço, em que o aço fundido é moldado em vários formatos, os eletrodos de grafite são utilizados em processos de fundição contínua.

Eles ajudam a manter a temperatura do aço fundido e evitam a solidificação prematura durante o processo de fundição. A corrente elétrica também é fornecida para promover a solidificação e formar um produto de aço sólido.

Quais são os tipos de eletrodos de grafite usados para a fabricação de aço da EAF?

Os tipos mais comumente usados em EAF incluem: UHP、HP e RP. Os eletrodos de grafite são feitos de coque de petróleo e coque de breu, misturados com um aglutinante e prensados em um molde. A produção dos graus HP e UHP usa coque agulha como matéria-prima. O processo de produção usa impregnação e torrefação múltiplas para aumentar a temperatura de grafitização e melhorar o aglutinante e o impregnante de acordo. Em geral, de acordo com a tonelagem do forno elétrico a arco, os eletrodos com as especificações são selecionados para uso.

Quanta corrente passou por ele?

A quantidade de corrente que passa por um eletrodo de grafite típico geralmente está na faixa de 10 a 20 A. Por exemplo, um eletrodo grande pode ter uma corrente de densidade de corrente de mais de 100 A/cm2. Por ter baixa resistividade e ser um bom condutor.

Que tipo de aço é produzido por um forno elétrico a arco (EAF)?

O aço é produzido pela extração do ferro e adição de carbono quando o minério de ferro e o coque são aquecidos a uma temperatura de 1.500°C (2.700°F) em um forno elétrico a arco (EAF).

Os tipos de aço produzidos incluem aço-carbono, aço-liga, aço fundido, ferro puro e ligas, etc.

Conclusão

Os eletrodos de grafite têm alta condutividade elétrica, resistência ao calor e força mecânica. Por isso, são ideais para os processos de fabricação de aço, refino e fundição. Ele se tornou um eletrodo condutor indispensável para a fabricação moderna de aço em fornos elétricos a arco.