Статья

Наименование	Анализ влияния состава электродной смеси на температуру столба электрической дуги
Авторы	Куберский С. В., к. т. н., проф. Проценко М. Ю., к. т. н., доц., начальник Воронько М. И., асп. Проценко В. И., м. н. с.
Раздел	Металлургия и материаловедение
Год	2018	Выпуск	54	Страницы	57 - 65
УДК	669.18.04:669.89			EDN	YQVKBV
Аннотация	Исследовано влияние химического и фракционного состава электродной смеси комбинированного электрода, используемого в рудно-восстановительных блоках процесса дугового глубинного восстановления, на температуру столба электрической дуги. С использованием метода термометрирования выполнен анализ влияния содержания отвального шлака от производства силикомарганца и доломитизированного известняка, а также их крупности на температурный режим горения электрической дуги. Показано, что ввод добавок вызывает снижение температуры столба дуги, а большие её значения достигаются при уменьшении крупности частичек шлака от производства силикомарганца и увеличении фракции использованного доломитизированного известняка.
Реферат	Цель. Определение влияния химического и фракционного состава электродной смеси (ЭС) для комбинированных электродов (КЭ) на температуру столба электрической дуги (tд) при добавке в неё шлака от производства силикомарганца (ШМнС) и доломитизированного известняка (ДИ). Методика. При проведении исследований использовалась методика двухфакторного планированного эксперимента с двумя звёздными точками. Для определения tд при горении КЭ было выполнено его термометрирование с использованием платино-платинородиевой термопары, спай которой был теплоизолирован от окружающей среды. Для изготовления образцов исследуемые добавки сначала были подроблены и просеяны через сита с ячейками соответствующего размера. ЭС формировали из 80 % графита и 20 % каменноугольного пека фракцией «-0, 63» и свыше 100 % добавляли определённое количество ШМнС или ДИ. Все добавки тщательно перемешивали до получения однородной массы. После этого осуществляли набивку стальной трубки ЭС при температуре 100-120 ºС и производили коксование опытных образцов КЭ в шахтной электропечи в течение 8-10 ч при температуре 800-1000 ºС. Сжигание КЭ производили на специальной установке. В процессе сжигания КЭ поддерживали силу тока 250 А, фиксировали показания ЭДС термопары с использованием милливольтметра М2020, а также контролировали время процесса. Результаты опытных данных были статистически обработаны с помощью стандартных пакетов программ Microsoft Office Excel и Statistica 64 Version 10. Результаты. На основании проведённых исследований было установлено, что наибольшие значения tд наблюдаются при содержания МнС в ЭС от 7 до 11 % и снижаются с увеличением количества добавки. При этом увеличение крупности способствует снижению tд. При добавке в ЭС ДИ температура столба дуги значительно снижается и его нецелесообразно использовать в ЭС. Научная новизна. Впервые установлены зависимости, описывающие связь между химическим и фракционным составом КЭ и tд. Практическая значимость. Установлено, что ШМнС может использоваться в ЭС для синхронизации процессов расходования всех элементов рудно-восстановительных блоков.
Ключевые слова	внепечная обработка, дуговое глубинное восстановление, комбинированный электрод, электродная смесь, состав, крупность, шлак силикомарганца, доломитизированный известняк, электрическая дуга, температура столба дуги.
Финансирование
Благодарности
Список источников	1. Электродуговая и электромагнитная обработка расплавов [Текст]: монография / А. Н. Смирнов и др. — Алчевск: ДонГТУ, 2013. — 320 с. 2. Воронько, М. И. Разработка методики для оценки влияния состава электродной смеси на её электропроводность [Текст] / М. И. Воронько, В. О. Десятников, М. Ю. Проценко // Металлургия XXI столетия глазами молодых: материалы IV Международной научно-практической конференции молодых учёных и студентов. — Донецк, 2018. — С. 39–42. 3. Проценко, М. Ю. Анализ температурных и энергетических параметров процесса дугового глубинного восстановления элементов [Текст] / М. Ю. Проценко, С. Б. Эссельбах, С. В. Куберский, В. С. Эссельбах, Е. В. Штепан // Сб. науч. тр. ДонГТУ. — Алчевск, 2010. — Вып. 32. — С. 261–270. 4. Куберский, С. В. Исследование влияния состава электродной смеси на её удельное электросопротивление [Текст] / С. В. Куберский, М. Ю. Проценко, М. И. Воронько, В. И. Проценко // Сб. науч. тр. ДонГТУ. — Алчевск, 2018. — № 10 (53). — С. 70–75.
Полный текст