國內(nèi)石墨電極生產(chǎn)的強(qiáng)度指標(biāo)主要聚焦于?抗折強(qiáng)度?與?抗壓強(qiáng)度?,具體數(shù)值范圍及影響因素如下:
?一、核心強(qiáng)度指標(biāo)解析?
1.抗折強(qiáng)度?
定義?:材料在彎曲載荷下抵抗斷裂的能力,反映機(jī)械強(qiáng)度與韌性。
數(shù)值范圍?:
-普通功率石墨電極(RP)?:≥8.5 MPa(如300 mm RP電極)。
-高功率石墨電極(HP)?:≥35 MPa(如400 mm HP電極)。
-超高功率石墨電極(UHP)?:≥37 MPa(如Φ400mm UHP電極),部分高層產(chǎn)品可達(dá)40-51 MPa(如中鋼石墨SL810電極)。
測試方法?:采用三點彎曲法或四點彎曲法(參考GB/T 3074.1-2021)。
2.抗壓強(qiáng)度?
定義?:材料在壓縮載荷下抵抗破壞的能力,反映抗變形與抗破裂性能。
數(shù)值范圍?:
普通電極?:未明確公開數(shù)據(jù),但通常低于高功率電極。
高層電極?:如中鋼石墨SL810電極達(dá)115 MPa。
測試方法?:利用液壓試驗機(jī)加載至斷裂(參考GB/T 1431-2019)。
?二、強(qiáng)度指標(biāo)的影響因素?
1.原料選擇?
針狀焦?:優(yōu)質(zhì)針狀焦可提升電極強(qiáng)度(如UHP電極需高級別針狀焦)。
石油焦?:普通石油焦用于RP電極,強(qiáng)度較低。
灰分含量?:灰分≤50 ppm可減少雜質(zhì)對強(qiáng)度的負(fù)面影響(如河南六工石墨將灰分降至30 ppm以下)。
2.制造工藝?
成型壓力?:高壓成型可減少孔隙率,提升密度與強(qiáng)度。
焙燒溫度?:高溫焙燒(如2500-3000℃)促進(jìn)石墨化,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)致密性。
浸漬次數(shù)?:重復(fù)浸漬(2-3次)可填補(bǔ)孔隙,提高體積密度與強(qiáng)度。
3.規(guī)格尺寸?
小規(guī)格電極?:通常比大規(guī)格電極具有更高強(qiáng)度(如400 mm HP電極抗折強(qiáng)度≥35 MPa,而600 mm UHP電極可能略低)。
?三、行業(yè)標(biāo)志案例?
1.方大炭素?
產(chǎn)品?:600 mm UHP電極,體積密度1.75 g/cm3,彈性模量≤12 GPa,熱膨脹系數(shù)≤1.0×10??/℃。
強(qiáng)度表現(xiàn)?:抗折強(qiáng)度未直接標(biāo)注,但體積密度與彈性模量指標(biāo)暗示其強(qiáng)度優(yōu)于普通電極。
2.中鋼石墨SL810?
抗折強(qiáng)度?:51 MPa(遠(yuǎn)超普通UHP電極標(biāo)準(zhǔn))。
抗壓強(qiáng)度?:115 MPa。
應(yīng)用場景?:電爐冶煉行業(yè),適合高溫高壓環(huán)境。
3.河北晶碳科技?
產(chǎn)品?:EDM電極,加工精度±5 μm,表面粗糙度Ra≤0.5 μm。
強(qiáng)度關(guān)聯(lián)?:高精度加工需材料具備足夠強(qiáng)度以避免加工裂紋。
?四、行業(yè)趨勢與建議?
1.高層化轉(zhuǎn)型?:隨著電爐煉鋼普及率提升(2025年達(dá)20%),超高功率電極需求增長,企業(yè)需通過優(yōu)化原料與工藝提升強(qiáng)度指標(biāo)。
2.智能化檢測?:AI數(shù)字孿生系統(tǒng)可動態(tài)仿真工藝參數(shù),預(yù)測加工缺陷,提升強(qiáng)度一致性(如河南六工石墨采用該技術(shù)降低電極損耗率至銅電極1/3)。
3.環(huán)?;?:歐盟碳關(guān)稅推動全流程碳排放≤1.2 kg/kg,企業(yè)需采用石墨化尾氣回收技術(shù)(如回收90%粉塵)以兼顧強(qiáng)度與環(huán)保。
?總結(jié)?:國內(nèi)石墨電極生產(chǎn)強(qiáng)度指標(biāo)以抗折強(qiáng)度(8.5-51 MPa)與抗壓強(qiáng)度(未公開至115 MPa)為核心,受原料、工藝、規(guī)格等因素影響顯著。企業(yè)可通過選用優(yōu)質(zhì)針狀焦、優(yōu)化焙燒工藝、控制灰分含量等手段提升強(qiáng)度,并借助智能化檢測技術(shù)實現(xiàn)高層化轉(zhuǎn)型。 http://www.shimodianji88.com/