CN202845751U - 一种低成本、低电耗板坯电渣炉假电极 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种低成本、低电耗板坯电渣炉假电极。其特征在于：它包括由四块钢板固定于一个悬挂头部上所形成的顶部为封闭状的矩形主体，矩形主体的底部固设有连接自耗电极钢板，所述矩形主体中钢板材质为普通碳素结构钢Q235及以上级别的钢；所述矩形主体的内部为空心结构，内设有循环水冷装置。其采用普通碳素结构钢Q235及以上级别的钢，成本低，制作方便；导磁效果好，对电流损耗较小，节约能源，减少能耗；内部为空心结构，生产成本低；主体内设有循环水冷装置，使用循环冷却水装置对假电极进行冷却，可降低由于通电过程中产生电阻热给钢板加热而带来的钢板板形变化等缺陷，延长假电极使用寿命。

Description

一种低成本、低电耗板坯电渣炉假电极

技术领域

本实用新型主要应用于电渣板坯冶炼，属电渣钢冶炼设备技术领域。

背景技术

随着国民经济的发展，许多新钢材品种的需求量十分旺盛。例如，高端模具钢、潜艇耐压壳体用钢板、锅炉容器钢、核电用钢等，而且使用这些高端产品的场合都要求板状产品。然而目前采用连铸和模铸生产高端特厚板状产品存在一些问题。第一，国内连铸坯的最大厚度是300-350mm，有的企业计划建造厚度400mm。但由于随着铸坯厚度的增加，中心偏析和中心疏松等质量问题更加突出。而且，即使厚度400mm的铸坯也无法满足150mm厚度以上特厚板的产品要求；第二，模铸扁锭虽然能够满足厚度的要求，但其凝固质量差，无法满足高质量厚板的要求。即使一般质量要求的特厚板，对于全连铸生产企业，单独建设模铸生产线，由于产量低，也不经济。

而采用板坯电渣重熔技术生产特厚板具有几方面的优点：首先，电渣锭组织致密，成分均匀，在宽阔的温度区间内，具有良好的加工塑性，可以允许更小的加工压缩比。例如，用700mm厚度的电渣扁锭可以生产出350mm的厚板；其次，电渣重熔扁锭，可以省去开坯工序，直接上板轧机，减少锻压比，节省工时；最后，电渣重熔锭轧成钢板，性能优良，和普通钢板比较，横向塑性、韧性大大提高，改善了各向异性、断裂韧性、缺口敏感性和低周波疲劳指标显著改善。

假电极是电渣炉中一个重要的部件，其主要作用是和自耗电极相连接并承担夹持自耗电极，同时给自耗电极传导电流。而因假电极工作条件恶劣，会同时受高温炉气加热和电流流过时本身发出的电阻热作用，因此对假电极要求较高，其即要耐高温、抗氧化、电阻小，又要有足够的强度。目前国内板坯电渣炉使用的假电极都是采用不锈钢材质制作，虽然不锈钢材质假电极耐高温、抗氧化，但是它的造价太贵，耗电高，投资成本较高，且由于不锈钢对电流形成的磁场不导磁，导致电流损耗很大。这无形之中就增加了金融危机时期企业的负担。因此使用一种低成本、耗电低的材料制作假电极对企业非常必要。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足而提供一种低成本、低电耗板坯电渣炉假电极。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种低成本、低电耗板坯电渣炉假电极，其特征在于：它包括由四块钢板固定于一个悬挂头部上所形成的顶部为封闭状的矩形主体，矩形主体的底部固设有连接自耗电极钢板，所述矩形主体中钢板材质为普通碳素结构钢Q235及以上级别的钢；所述矩形主体的内部为空心结构，内设有循环水冷装置。

按上述方案，所述循环水冷装置的进水口和出水口设于假电极主体上方的悬挂头部上，所述的进水口处设有进水管，进水管的端部伸入假电极矩形主体内部的底部，所述的出水口处设有出水管。

按上述方案，所述的出水口处设有出水管活接头，所述出水管与出水管活接头相连。

上述低成本、低电耗板坯电渣炉假电极可采用以下方法制备得到，具体包括以下步骤： 

1、按照普通碳素结构钢Q235及以上级别钢种进行化学成分设计；

2、利用转炉冶炼生产普通碳素结构钢Q235及以上级别钢种连铸坯；

3、利用加热炉加热，并通过轧机轧制成相应级别钢板；

4、钢板经过探伤合格后进行分切，得到假电极所需要尺寸大小的钢板；

5、将分切的钢板进行焊接，得到内部为空心结构、两端未封闭的矩形主体；

6、在矩形主体未封闭的一端焊接一块钢板作为电极悬挂头部，使该端封闭；

7、在该悬挂头部的钢板上钻两个孔，分别做进水口和出水口，用来安装进水管和出水管；

8、在矩形主体上为另一未封闭端焊接一块钢板作为连接自耗电极的钢板使用，使该端封闭；

9、在封闭的矩形主体两侧依次焊接一对大吊耳和一对小吊耳；

10、在封闭的矩形主体的上部和下部分别设有一个装卸孔；

11、假电极制作完成。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型采用普通碳素结构钢Q235及以上级别的钢，成本低，制作方便；导磁效果好,对电流的损耗较小，和不锈钢材质相比节约能源，减少能耗。在双极串联板坯电渣炉将两个假电极形成电流回路同时使用，可以导超过28000安培的电流；

（2）该假电极主体内部为空心结构，与不锈钢实体相比可进一步降低了生产成本；主体内设有循环水冷装置，使用循环冷却水装置对假电极进行冷却，可降低由于通电过程中产生电阻热给钢板加热而带来的钢板板形变化等缺陷，延长假电极使用寿命。

（3）本实用新型的假电极可以承载自耗电极重量。

附图说明

图1为假电极装置的主视面图；

图2为假电极装置的正面剖面图；

图中：1—出水管；2—悬挂头部；3—侧边板；4—正（反）面板；5—进水管；6—连接自耗电极的钢板；7—大吊耳；8-装卸孔；9-小吊耳。

具体实施方式

下面结合图1和图2对本实用新型的发明内容进行进一步地阐述。

一种低成本、低电耗板坯电渣炉假电极，由四块普通碳素结构钢Q235B钢板包括正(反)面板4和两个侧边板3焊接成一个矩形主体，然后在矩形主体的顶部焊接一个悬挂头部2，以构成上部为封闭状，内部为空心结构的矩形主体，其中，所述矩形主体的底部焊接有连接自耗电极的钢板6，所述位于矩形主体上方的悬挂头部上设有进水口和出水口，所述的进水口处设有进水管5，进水管的端部伸入假电极主体内部的底部，所述的出水口处设有出水管活接头，所述出水管活接头处连接有出水管1，而形成循环水冷装置。所述矩形主体的两侧对称设有一对大吊耳7和小吊耳9，作为天车吊起假电极运输的使用；所述矩形主体的上部和下部分别设有一个装卸孔8。

其具体制造方法如下：

1、按照普通碳素结构钢Q235钢种进行化学成分设计；

2、利用转炉冶炼生产普通碳素结构钢Q235钢种连铸坯；

3、利用加热炉加热，并通过轧机轧制成普通碳素结构钢Q235钢板；

4、钢板经过探伤合格后进行分切，得到四块假电极所需要尺寸大小的钢板，包括正(反)面板4和两块侧边板3；

5、将分切的四块钢板进行焊接，得到内部为空心结构、两端未封闭的矩形主体；

6、在矩形主体未封闭的一端焊接一块钢板作为电极悬挂头部2，使该端封闭；

7、在该悬挂头部的钢板上钻两个孔，分别做进水口和出水口，用来安装进水管5和出水管1；

8、在矩形主体上为另一未封闭端焊接一块钢板作为连接自耗电极的钢板6使用，使该端封闭；

9、在封闭的矩形主体两侧依次焊接一对大吊耳7和一对小吊耳9；

10、在封闭的矩形主体的上部和下部分别设有一个装卸孔8；

11、假电极制作完成。

该假电极在电渣板坯冶炼过程中使用时如具体在双极串联板坯电渣炉中使用时，先由行车将两支假电极分别吊至电极装卸平台，由于两支自耗电极长宽不可能完全一致，放到装卸机构时会造成电极左右或者上下错位，为了避免错位，需将一支销子穿过两支假电极上部的装卸孔上，将电极悬空，这样保证假电极上部一致，然后将假电极夹持器通过悬挂头部夹持住两个假电极，两个假电极中间由一块绝缘板相隔，再将两个假电极的连接自耗电极的钢板底部分别焊接一个自耗电极，并将两个自耗电极之间预留缝隙，插入电渣炉熔融状态的保护渣内，如此，将假电极夹持器、假电极、自耗电极、保护渣之间形成一个回路，再由假电极夹持器接入低频电流，自耗电极形成电阻热的高温融化自身进行冶炼；同时，采用循环水冷装置进行冷却以缓解电极形成的电阻热，具体为：通过进水管5向假电极空腔内注入冷却水，然后通过出水管1往外抽冷却水，形成5进1出的循环冷却水系统，保证假电极工作温度，进而保证冶炼钢板的质量。在生产完毕后，自耗电极耗光，先将销子穿过两个假电极下部的装卸孔，然后将电极装卸装置上升，托住假电极，再松开电极夹持装置，卸掉假电极。

Claims (3)

1.一种低成本、低电耗板坯电渣炉假电极，其特征在于：它包括由四块钢板固定于一个悬挂头部上所形成的顶部为封闭状的矩形主体，矩形主体的底部固设有连接自耗电极钢板，所述矩形主体中钢板材质为普通碳素结构钢Q235及以上级别的钢；所述矩形主体的内部为空心结构，内设有循环水冷装置。

2.根据权利要求1所述的低成本、低电耗板坯电渣炉假电极，其特征在于：所述循环水冷装置的进水口和出水口设于假电极主体上方的悬挂头部上，所述的进水口处设有进水管，进水管的端部伸入假电极矩形主体内部的底部，所述的出水口处设有出水管。

3.根据权利要求2所述的低成本、低电耗板坯电渣炉假电极，其特征在于：所述的出水口处设有出水管活接头，所述出水管与出水管活接头相连。

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