JPS60181583A - 金属を溶解する電気炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、炉容器底に配置された少なくとも１つの炉床
電極を有する金属を溶解する電気炉であって、電孤炉の
炉床面が上記炉床電極から炉容器の内部に向って、炉床
電極の周辺で次第に拡開されている形式のものに関する
。

従来の技術 前記形式の炉は、例えば仏国特許第３８２．４５７明細
書から公知である。数年来の半導体構成素子の開発にお
ける進歩は、鉄及び鋼工業において、特に電気炉鋼を溶
融させるために直流電弧炉を使用すことの契機となった
。

直流電弧炉の構造及び運転法は、例えば定期刊行物“シ
ュタール・ラント・アイゼン（５ｔａｈｌ　、ｕｎｄ　
Ｅｉｓｅｎ　）“１０３（１９８３）、Ａ６．３１９８
３年２月１４日発行１３６〜１３７頁から公知である。

電気ないしは熱的特性を最適化するためには、直流電弧
炉におし・ては、溶融物の上に配置された１個以上の電
極と溶融物自体との間に電弧を形成させるのが有利であ
ることが立証された。

直流を戻すためには、炉の底にあってかつ溶融物と接触
する少なくとも１つの電極、すなわちが 炉床電極幅設けられて℃・る。炉床電極は持続する極め
て高い熱負荷に曝される、従ってそのためには高い軟化
点及び融点を有する材料、例えば黒鉛が適当である。し
かし、炭素電極を使用すると、一方では溶融物が炭化さ
れる。しかしながら、このことは特に低炭化鋼を製造す
る際には好ましくな（・。他面、炭素電極は消耗する、
従って炉底は弱くなりかつ電力伝達が不都合に影響され
ることがある。

仏国特許第３８２．４５７号明細書に基つく炉は、ジー
メンスーマルチン（Ｓｉｅｍｅｎｓ−Ｍａｒｔｉｎ）型
炉と電弧炉から組合わされており、該炉を用いると一方
ではＳ−Ｍ型炉の利点、すなわち冶金学的スラグ精練を
実施することができる利点及び他面電弧炉の利点、すな
わち溶湯を過熱しかつ仕上冶金学的工程を実施すること
ができる利点を同時に利用することができる。

この場合には、多数の炉床電極が縦方向に延びるわん曲
した炉床内に配置されている。炉床電極から溶湯を経て
上方電極に向って流れる電流の電磁界により渦運動が惹
起され、該渦運動は特に電磁界強度が烈しく変化する炉
床電極の溶湯′接触面、すなわち電流が炉床電極の比較
的小さい横断面から溶湯の比較的大きし・横断面へ移行
する位置で強烈である。

溶湯流は溶湯接触面に作用し、該接触面は今や温度作用
を受けて炉床面の幾分か後方で溶融する、それにより小
さな窩、いわゆるポットホールが形成される。湯流動の
比較的大きな運動エネルギーに基づき、上記窩内で横流
（二次流）が励起される。それにより、接触面はなお一
層溶融せしめられる。しかし、炉床電極の、その溶湯に
面した端部における溶融はできるだけ回避されるか又は
少なくとも無害な程度に抑制されるべきである、それと
いうのも窩（局所的凹所）は接触面にだけ制限されてい
るのではなく、また耐火性建築材料の境界領域を包含し
、従ってクレータ状の欠落部が生じるからである。

炉から液状バッチを注出す際には、窩は今や同様に空に
されかつ溶融させるべき固形成分の後続の電気的接触を
困難にする中空室が生じる。

渦運動の強度はもちろん電磁界の強度にも依存する。該
運動強度は所定の電流強さでは、磁界線が長くなる程、
すなわち炉床電極の周ないしは直径が大きくなる程弱く
なる。

湯浴に向かう力は電磁界線に対して垂直に作用するので
、磁界線に対して垂直である、すなわち外部から炉床電
極の軸線に向かう渦運動が構成される。

発明が解決しようとする問題点 本発明の課題は、炉床電極が長し・寿命を有する冒頭に
記載した形式の電気炉を提供することである。

問題点を解決するための手段 前記課題は、本発明により冒頭に記載した形式の電気炉
において、炉床面２０の横断面ＡＬと炉床電極６の溶湯
接触面６’、７’における横断面積Ａとの比が、 の範囲に選択されており、上記式中ＡＬ及びＡはｍ２で
示され、Ｌは溶湯接触面６’、７’から炉容器中心部ま
での軸線距離をｍで表わしかつＲは炉床電極の、その溶
湯接触面６’、７’における半径を表わすことにより解
決される。

本発明の重要な特徴は、−面では炉床面の横断面と炉床
電極の、その溶湯接触面における横断面との比が指数関
数によって示されるような範囲にあるように炉床面が構
成され、又は他面炉床面が少なくともほぼ円錐台形に構
成されかつ該円錐母面が溶湯接触面と少なくとも２０°
の角度αを形成することである。

作用 この場合、最も明白な利点は、連続的に漸進的に拡大す
る、炉床電極から溶湯への移行部が同様に電磁界強度を
連続的にかつ中断することなく、炉床電極と溶湯との間
の境界層内で変化させられることにある。これにより、
溶湯運動を惹起する力の低下をもたらす。溶湯に向かう
力は電磁界線に対［７て垂直に溶湯に作用するので、外
部から炉床電極の軸線に対して向かう渦運動が構成され
る。炉床の外反り部に炉床電極を配置することにより、
溶湯全体に拡がりかつ半径方向及び軸線方向に延びる溶
湯流が、直接的に炉床電極に作用しかつ過熱された溶湯
の熱を該電極に放出することが阻止される。更に、後続
の溶融工程のために常法におけるように、電気的接触の
ために必要な湯溜床がほとんど完には、溶湯開始を導入
するためには、付加的に例工ばシュレッダ−スクラップ
の最低量で十分である。

特許請求の範囲第６項記載の炉床面の構成は、炉床電極
が存在する外反り部を、溶湯接触面で最小の溶湯運動が
達成されるように、その都度の貫流量に合せることがで
きるという利点を有する。

特許請求の範囲第４項記載の本発明の実施態様は、溶湯
接触面の金属成分並びにまた非金属成分がほぼ貫流され
る炉床電極の電磁界方向で、その幅よりも大きい長さを
有するように構成されて℃・る。それにより、溶融操作
の加熱期に電磁力によって惹起される溶湯運動が、炉床
電極の金属接触面に直接的に作゛用しかつ過熱された溶
湯の熱を該電極に放出することが阻止される。

溶湯接触面の金属成分は確かに温度作用を受けて該接触
面の非金属成分の幾分か後方に後退するが、但しその後
一定に保持される。こうして溶湯接触面に２つの帯域、
すなわちダム様に°突出した非金属の、最初に高温で溶
解する成分の帯域と、導電性接触面の容易に後退して溶
解される帯域とが構成される。それによって、この電磁
界の方向での溶融接触面の両者の成分の配置関係は、溶
湯の烈しい過熱状態でも炉容器底の方向への炉′床電極
の金属成分の制御不能な溶解を阻止する。金属より成る
溶湯接触面の溶解深さは、既述のように、全溶解工程に
わたってほとんど一定（定位置）に保持することができ
る、それというのも溶湯から金属接触面への渦流及びそ
れに結び付いた烈しい熱伝達の作用は非金属成分のダム
によりかつ金属接触面の幅がその長さに比較して小さい
ことにより著しく低下せしめられるからである。間隙の
幅が小さいことに基づき、間隙内の電磁界強度の差は小
さく・。それにより相応して間隙内で溶解液を駆動する
小さな力が生じる。間隙内の溶湯の温度は上方では過熱
された溶湯の温度に相当しかつ下方では接触面の近くで
溶解温度と同じであるか又はそれより僅かに低い。この
温度差には、上方が軽くかつ下方が重い液体の比重の差
に相当する。この間隙内での液体の密度差は間隙内の溶
湯の運動に反作用する。

特許請求の範囲第５項記載によれば、金属電極成分及び
非金属電極成分は交番に少なくとも断片的に中空円筒状
又は迷路状又は矩形又はらせん状に構成されており、こ
の場合金属成分の面積の割合は全溶湯接触面積の１０〜
７０チ、特に６０〜６０％である。

特許請求の範囲第６項記載の実施態様によれば、両者の
電極成分の中空円筒状又は迷路状又は矩形又はらせん状
構造内に金属又は非金属から成る円筒体が設けられてい
る。特許請求の範囲第５項及び第６項記載による利点は
、それによる構成手段により炉床電極の寿命を延長し並
びに製造コストを低下させることができることにある。

特許請求の範囲第７項記載の実施態様は、炉床電極の非
金属成分のダムが後方で溶解された金属接触面で向かい
合って支承することができるという利点を有する。改善
された機械的安定性は、炉床電極の溶融接触面の近くに
烈しい湯運動を有する、大出力の電弧炉において特に好
ましく作用する。炉床電極の半径方向並びにまた周方向
で補強材をずらすことは、その溶湯接触面における炉床
電極の非金属成分の付加的な機械的補強をもたらす。金
属補強材の場合には、ずらせることの利点は、接触面間
隙の幅を長さに対して制限することができることにある
。

特許請求の範囲第８項記載に基づき、炉床電極の、その
溶湯接触面における金属成分と非、金属成分との厚さの
比の選択は、−面では導電性接触面を、溶湯流によって
十分に影響されない状態に維持される狭し・帯域に分割
することができ、かつ他面では炉床電極の直径なし・し
は周を予め計算可能な渦流に合わせて規定することがで
きるという利点を有する。

特許請求の範囲第９項記載によれば、炉床電極の金属成
分は有利には溶湯に類似した化学的含有率を有しかつそ
の非金属成分は市販の耐火性建築材料から成る。それに
より炉床電極の経済的製作並びにまたコスト安の電弧炉
運転が可能になる。

実施例 次に図示の実施例につき本発明の詳細な説明する。　。

第１図は炉容器２及び炉蓋３を有する電弧炉１を示し、
この場合炉蓋３は炉容器２上の炉蓋リング３“で支承さ
れてし・る。炉容器２は耐火性ライニング４′を含めた
容器底４並びに耐火性ライニング５′を含めた容器壁５
から成る。溶湯１３の上には、炭素電極１０が配置され
、該電極は炉蓋３の孔を貫通して突出している。電極１
０を冷却するために、冷却リング３′が設けられている
。電極１０は電極支持アーム１２の保持装置１１内に保
持されて℃・る。電極支持アーム１２は、第１図には示
されて℃・ない電極調節装置と接続されている。

炉容器底４，４′は、第１図に明示するように、垂直炉
軸線に対して横方向にずらされた外反り部を有し、該外
反り部内に炉床電極６が炭素電極１０に対して偏心的に
配置されている。

第１図に示した実施例では、平坦な炉床面２０は外反り
部の周辺でトランペット状に形成されている。それによ
り炉床電極６の溶湯接触面６’、７’から一定の距離を
置いて、炉床電極６の溶湯接触面６’、　７’の横断面
Ａから溶湯１３内の横断面Ａへの連続的移行部が生じる
。ＡＬ：Ｌの比については、第６図の説明にお（・てな
お詳述する。炉床電極６は炉容器底４の下で略示したコ
ンタクトスリーブとして構成された接続片１９によって
保持され、該接続片は同時に給電装置を電気接続導線１
７によって接続するためにも役立つ。炉床電極６におい
て、その溶湯１３に面した部分に、非金属製構成部分７
，８が挿入部材として炉床電極６内に嵌合されており、
該挿入部材は軸線方向で見て、炉床電極６のほぼ半分ま
で延びている。これらは第１図に示した実施例では、６
つの中空円筒状挿入部材７と１つの中心挿入部材８から
成り、それにより溶湯接触面６’、７’の円形リング面
状に構成された金属成分６′は相互に反対側に狭い帯域
に分割される。炉床電極６の非金属成分７，８は、市販
の一般的建築材料、例えばドロマイト又はマグネサイト
から成る。

第１図では、炉床電極６の金属成分６′は幾分か後方で
溶解されかつダム様に突出しかつ溶湯１３内に突入した
挿入物７，８が良好に識別できる。上方電極１０の尖端
と溶湯１３の表面との間で形成された電弧は符号１４で
かつ電流線は符号１５で示されている。第１図では、溶
湯運動の、垂直炉軸線に対して対称的に延びる分流１６
が略示されており、該運動は軸線方向成分と半径方向成
分を有する。溶湯１３の中央領域には、まず−面では炉
床電極６から溶湯１３の中心領域に向かう軸線方向の上
昇流がかつ他面では湯表面から溶湯１３の中心領域に向
かう軸線方向の下降流が形成される。流れ１６はそこで
転向せしめられかつ半径方向外側に容器壁５．５′に向
かう。再度転向した後、流れ１６は再び半径方向で炉中
心部に向かい、ダムとじて作用する挿入物７．８の上を
通り過る、従って溶湯接触面６′は十分に接触されない
状態に保たれる。

第２ａ図及び第２ｂ図には、炉床電極６の金属成分６′
と非金属成分７′が、炉床電極６の軸線に対して非同心
的に延びる磁界線１８に合わせられた実施例が示されて
いる。この磁界線１８の非同心性は、電気接続導線１８
を経てコンタクトスリーブ１９を介して側方で炉床電極
に供給される比較的大きな電流によって惹起される。

今や、これから生じる磁界は炉床型棒６内の電磁界を電
気接続導線１８とは反対の方向に移動させる。金属成分
６′と非金属成分７′は第２ａ図では磁界に合わせられ
ている。これから、第２ａ図から識別されるように、炉
床電極６′の軸線に対して成分６’、７’の対称的分割
が行なわれる。

第２ｂ図には、炉床面２０が円錐形に構成され、この場
合炉床面２０と溶湯接触面６’、　７’との間の角度が
少なくとも２０°であることが略示されて（・る。

第３図のグラフには、炉床面２０内の横断面ＡＬと、炉
床電極６の溶融接触面６’、　７’の横断面Ａとの比が
接触面６’、７’からの溶湯１３の距離Ｌ　／　Ｒとの
関係で示されている。この場合、特性曲線２１は炉床面
２０を構成するための最小ＡＬ：Ａ比を表わしかつ特性
曲線２１は最大ＡＬ：Ａ比を表わす。すなわち、炉床電
極６の溶湯接触面６’、　７’からの距離Ｌ　／　Ｈに
おける特性曲線２１．２２によって規定される限界値内
で、本発明に基づく炉床面２０が構成され、かつそれに
より溶湯接触面６’、　７’における溶湯流１６の最適
な減少が達成される。特性曲線２１．２２は夫々指数関
数であり、該指数関数は炉床がその水平範囲に移行する
まで、横断面積比ＡＬ／Ａを溶湯接触面６’、７’から
炉床如至る（外反り部の全垂直長さにわたって）距離ま
で規定する。

第４図は、炉容器底４の耐火性ライ・ニング４′に組込
まれた炉床電極６を平面図で示す。該炉床電極６は、こ
の実施例では溶湯接触面６’、７’の外側と内側の夫々
円形リング状金属成分６′を有し、これら両者はダムと
して役立つ耐火性挿入部材７によって相互に分離されて
（・る。それに対して、中間の金属成分６′は、夫々９
０°ずらされた切り通しによって完全な円形リング面を
中断する４つの円形リング状切欠きから成る。

これらの切り通し部には補強材７“があり、該補強材は
耐火性建築材料から成る両者の挿入部材を１つの機械的
固定結合体に合Ｉ２ている。炉床電極６の中心部には、
耐火性建築材料から成る中心挿入部材８が配置されてい
る。炉床電極６６周方向に延びる電磁界線は、符号１８
を付けた鎖線によって示されている。該電磁界線１８に
対して垂直にかつ炉床電極６に対して半径方向で、溶湯
流を惹起する力が作用する。これらは符号１６を付した
矢印によって略示されている。

第５図には、溶湯接触面６’、？’の金属成分６′は著
しく後退した位誼で溶融されて（・るように示されてい
る。この場合、溶湯は矢印方向１６に相応してダムとし
て作用する挿入物７，８上をなぞって遠ざかりかつ比較
的狭い円形リング状接触面６′は溶湯運動１６によって
は全く触れられないことが明らかに認識される。挿入部
材７．８によって形成された間隙の上方部分だけで、主
流１６の運動エネルギーによって励起された横流が起り
、但しこれは接触面６′には接触しなし・０非金属成分
７，８の幅はｂＮでかつ金属製構成部分６′の幅は八で
示されている。

更に、ダム７が断片的に中断された中空円筒状に構成さ
れていることにより、湯を空にする際、電弧炉を傾倒さ
せても、湯の液状成分がダム７間に残りかつそこで再硬
化するとｔ・う利点がもたらされる。

すなわち、炉を空にする際にダム７．８間の接触面６′
の液状成分が一緒に排出されると、以下に詳述する理由
から、後続の溶融工程のために問題となる：比較的脆弱
なダム７．８はその溶湯１３に面した部分は補強部７′
だけによって保持されかつ接触面の金属支承部分は無く
なることになる。このことは後続の装入工程でダム７．
８の上方部分が破壊される危険性を伴う。

更に、新たな溶解工程を開始する際に接触面６′と固形
の装入物との間の申し分の無℃・電気接触に問題が生じ
る。

もちろん、炉床電極６内部には任意の数のダム７．８が
配置されて℃・てもよ〜・。それにより所定の電流強度
、それによって規定される炉床電極６の導電性部分でそ
の周な（・しはその直径が拡大される。しかし、今や炉
床電極６０周が大きくなるほど、電磁界線１８は一層長
くなりかつ溶湯１３の運動は一層強力に減少せしめられ
る。

炉床電極６内に非導電性ダム７．８を導入することによ
り、金属より成る接触面６′の同一の導電性横断面にお
℃・て、−面では溶湯流が抑制されかつ他面では接触面
６′はダム７．８になって好ましくない溶湯運動から保
護される。接触面が後方で溶融せしめられると、２つの
ダム間の間隙が狭いことによりそこで渦流が起ることが
阻止される。間隙の広がりが小さいために、間隙内の磁
界強度の差は小さい。それにより相応して小さな液体推
進力が生じる。間隙内の湯の温度は上方では過熱された
浴の温度に相応しかつ下方の接触面の近くではほぼ溶融
温度に等し℃・。この差違は、上方が軽くかつ下方が重
（・液体の密度差を表わす。この層形成は溶湯の運動（
循環）に反作用する。

第６ａ図〜第６Ｃ図には、炉床電極６の溶湯接触面６’
、７’の金属成分６′の別の実施例が示されている。第
６ａ図、第６ｂ図及び第６Ｃ図は、夫々溶湯接触面６’
、７’の金属成分６′の迷路形６ａ１矩形６ｂ及びらせ
ん形６Ｃを示し、この場合夫々相互に補充するように耐
火性の非金属成分７′が嵌合されている。こうして、炉
床電極６は１つのユニットに構成されている。炉床電極
６の成分６’、７’は炉床電極６の全軸線長さにわたっ
て延びることができる。いかなる場合にでも炉床電極６
への給電を補償するために、炉床電極６の金属成分６′
は電気接続片９の周辺ではその全直径にわたって有利に
はコンパクトに構成されている。

金属成分６′及び非金属成分７′の幾何学的構成は前記
実施例だけに制限されるものではなくかつ任意に多数の
幾何学的形状が考えられうる。

重要であるのは、電弧炉の所定の電気接続効率で、−面
では炉床電極６の横断面ができるだけ大きく選択され、
かつ他面では電極成分６′。

７′が電界線の方向に延び、しかも電極成分６′。

７′の長さがその幅に比較して大きくあるべきことであ
る。

炉容器４．　４’；　５．　５’及び同様に炉床２ｏは
、回転対称形又は非回転対称形に構成されていてもよい
。

下端に炉床電極が配置された炉床面２ｏのトランペット
又は円錐状外反り部は、連続的に構成されていてもよし
・。しかしまた、第１図、第２ｂ図及び第６図に示すよ
うに、同様に好ましく不連続的に、すなわち段を備えた
階段状に構成されて℃・てもよ（・。

同様に、本発明は円筒状に構成された炉床電極６だけに
制御されるものではない。同じく、楕円形、正方形、長
方形又は多角形の横断面形を使用することができる。ま
た、１つ以上の炉床電極６も中空円筒状もしくは少なく
とも断片的に中央円筒状に構成されていてもよ（・０更
に、任意の数の炉床電極６を炉容器底４゜４′に、評言
すれば炉容器底４．４′内のあらゆる任意の位置に組込
むことができることはもちろんのことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は炉床電極を有する電弧炉の略示縦断面図、第２
ａ図は第２ｂ図に基づく非同心的配置の炉床電極の略示
平面図、第２ｂ図は炉床電極の略示側面図、第３図は炉
床の種々の構成に関するグラフを示す図、第４図は電極
構成素子が中空円筒状に配置された炉床電極の平面図、
第５図は第４図の炉床電極の拡大縦断面図、第６ａ図は
電極構成素子が迷路形に構成された炉床電極の平面図、
第６ｂ図は電極構成素子が矩形に構成された炉床電極の
平面図及び第６ｃ図は２つの電極構成素子がらせん形に
構成された炉床電極の平面図である。 １・・・電弧炉、２・・・炉容器、３・・・炉蓋、３′
・・・電極冷却リング、３“・・・炉蓋リング、４・・
・炉容器底、４′・・・耐火性ライニング、５・・・炉
容器壁、５′・・・耐火性ライニング、６・・・炉床電
極、６′・・・溶湯接触面の金属成分、６ａ・・・金属
成分の迷路形構成、６ｂ・・・矩形構成、６ｃ・・・ら
せん形構成、７・・・中空円筒状挿入物、７′・・・溶
湯接触面の非金属成分、７”・・・挿入物７の突起、８
・・・中心挿入物、９・・・電気接続片、１０・・・炭
素電極、１１・・・電極９の保持装置、１２・・・電極
支持アーム、１３・・・溶湯、１４・・・電弧、１５・
・・導電線、１６・・・溶湯流、１７・・・電気接続導
線、１８・・・電磁界線、１９・・・コンタクトスリー
ブ、２０・・炉床面、２１・・・最小のＡＬ：Ａ比の特
性曲線、２２・・・最大のＡＬ　：　Ａ比の特性曲線、
ｌ・・・電極成分６’、７’の長さ、ｂ・・・電極成分
６’、７’の幅、ｂＭ・・・金属電極成分６′の幅、軸
・・・非金属電極成分７′の幅、α・・・角度、ＡＬ・
・・溶湯１３の横断面、Ａ・・・炉床電極６の溶湯接触
面６’、７’の横断面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、炉容器底（４，４’）に配置された少なくとも１つ
   の炉床電極（６）を有する金属を溶解する電気炉であっ
   て、電弧炉の炉床面（２０）が上記炉床電極（６）から
   炉容器の内部に向って、炉床電極（６）の周辺で次第に
   拡開されて℃・る形式のものにお（・て、炉床面（２０
   ）の横断面（ＡＬ　）と炉床電極（６）の溶湯接触面（
   ６’、７’）における横断面（Ａ）との比が、 の範囲に選択されており、上記式中ＡＬ及びＡはｍ２で
   示され、Ｌは溶湯接触面（６’、７’）から炉容器中心
   部までの軸線距離をｍで表わしかつ丘は炉床電極（６）
   の溶湯接触面（６’、？’）における半径を表わすこと
   を特徴とする、金属を溶解する電気炉。 ２、炉容器底（４，４’）に配置された少なくとも１つ
   の炉床電極（６）を有する金属を溶解する電気炉であっ
   て・、電弧炉の炉床面（２０）が上記炉床電極（６）か
   ら炉容器の内部に向つ、て、炉床電極（６）の周辺で次
   第に拡開されてし・る形式のものにお（・て、炉床面（
   ２０、）が少なくともほぼ円錐台形に構成されており、
   かつ円錐母面と炉床電極（６）の溶湯接触面（６’、？
   ’）とが少なくとも２００の角度αを形成することを特
   徴とする、金属を溶解する電気炉。 ３゜炉床面（２０）が炉床電極（６）の周辺で指数関数
   によって示される限界値内で種々の曲率半径を有し、か
   つ／又は炉床面（２０）が種々の角度を有する円錐度を
   有する、特許請求の範囲第１項記載の電気炉。 ４、少なくとも１つの金属電極成分（６′）と非金属電
   極成分（７′）を有しており、両者の電他成分（６’、
   ７’）が少なくとも炉床電極（６）の溶湯（１３）に面
   した部分ではほぼ該貫流炉床電極（６）の電磁界線（１
   ８）の方向の長さく７）を有し、該長さくｌ）がその幅
   （ｂ）よりも大きし・、特許請求の範囲第１項記載の電
   気炉。 ５、金属電極成分（６′）が少なくとも断片的に中空円
   筒形（６“）又は迷路形（６ａ）又は矩形（６ｂ）又は
   らせん形（６Ｃ）に構成されておりかつその非金属成分
   （７′）が補充的に嵌合されているか又は非金属電極成
   分（７′）が少なくとも断片的に中空円筒形（６“）又
   は迷路形（６ａ）又は矩形（６ｂ）又はらせん形（６０
   ）に構成されておりかつその金属成分（６′）が補充的
   に嵌合されており、かつ金属成分（６′）の面積の割合
   が全溶湯面積（６′。 ７′）の１０〜７０％である、特許請求の範囲第４項記
   載の電気炉。 ６、　両者の電極成分（６’、？’）の中空円筒形（６
   “）又は迷路形（６ａ）又は矩形（６ｂ）又はらせん形
   （６ｃ）の構造内部に円筒体（７）が設けられており、
   該円筒体が金属又は非金属から成る、特許請求の範囲第
   ４項又は第５項記載の電気炉。 Ｚ　夫々金属電極成分（６′）に境界を接する２つの非
   金属電極成分（７）が非金属補強材（７“）によって相
   互に向がい合って結合されており、かつ該補強材（７“
   ）が炉床電極（６）の半径方向及び周方向で相互にずら
   されて配置されている、特許請求の範囲第４項から第６
   項までのいずれか１項記載の電気炉。 ８、炉床電極（６）の、その溶湯接触面（６′。 ７′）における金属成分（６′）と非金属成分（７′）
   の厚さの比が１＝１〜１：５の範囲に選択されている、
   特許請求の範囲第４項から第７項までのいずれか１項記
   載の電気炉。 ９　溶湯接触面（６’、７’）内の炉床電極（６）の金
   属成分（６′）が有利には溶湯（１３）に類似した化学
   的含量を有しかつその非金属成分（７）が市販の耐火性
   の建築材料から成り、該材料が金属成分（６′）に比較
   して低い導電性及び高い融点を有する、特許請求の範囲
   第４項から第８項までの（・ずれか１項記載の電気炉。