
Detalles del electrodo de grafito de potencia ultraalta UHP Los electrodos de grafito UHP (potencia ultraalta) son un material conductor central en las industrias metalúrgicas modernas, diseñados para soportar cargas de corriente extremas. Se utilizan principalmente en la fabricación de acero en hornos de arco eléctrico y en la fundición de aleaciones de alta gama, y...
Detalles del electrodo de grafito de potencia ultraalta UHP
Los electrodos de grafito UHP (potencia ultraalta) son un material conductor central en las industrias metalúrgicas modernas, diseñados para soportar cargas de corriente extremas. Se utilizan principalmente en la fabricación de acero en hornos de arco eléctrico y en la fundición de aleaciones de alta calidad, y sus ventajas de bajo consumo de energía y alta estabilidad los convierten en un consumible clave para la modernización industrial.
I. Definición central y ventajas de rendimiento
- Posicionamiento del Núcleo: Capaz de soportar densidades de corriente superiores a 25 A/cm² (hasta 40 A/cm²), logrando una fusión eficiente a través de arcos eléctricos de alta temperatura superiores a 3000°C generados entre la punta del electrodo y la carga del horno. Son un componente central de los hornos de arco eléctrico (EAF) de potencia ultraalta y de los hornos de refinación.
- Parámetros clave de rendimiento:
- Conductividad eléctrica: Resistividad ≤ 6,2 μΩ·m (algunos productos de alta gama tan solo 4,2 μΩ·m), muy superior a los electrodos ordinarios de alta potencia (HP);
- Resistencia mecánica: Resistencia a la flexión ≥ 10 MPa (las uniones pueden alcanzar más de 20 MPa), capaz de soportar impactos de carga y vibraciones electromagnéticas;
- Estabilidad térmica: Coeficiente de expansión térmica de solo 1,0-1,5 × 10⁻⁶/℃, no propenso a agrietarse o descascararse bajo calentamiento y enfriamiento rápidos;
- Características Químicas: Contenido de cenizas ≤ 0,2%, densidad 1,64-1,76 g/cm³, fuerte resistencia a la oxidación y corrosión, lo que resulta en un menor consumo por tonelada de acero.
II. Proceso de producción central y materias primas.
- Materias primas clave: uso de coque de aguja a base de petróleo 100 % de alta calidad (que garantiza una baja expansión y una alta conductividad), combinado con un aglutinante de brea modificado de temperatura media (punto de reblandecimiento 108-112 °C) y un agente de impregnación con baja insoluble en quinolina (QI ≤ 0,5 %). - Proceso central: el proceso implica mezclar y amasar ingredientes → moldeo por extrusión → calcinación (dos veces) → impregnación a alta presión (una para el cuerpo del electrodo, tres veces para el conector) → grafitización (proceso en línea a más de 2800 ℃) → procesamiento mecánico. El control preciso de la temperatura y la optimización de los parámetros garantizan la precisión del producto (tolerancia de rectitud ±10 mm/50 m) y la estabilidad del rendimiento.
- Innovación de procesos: el proceso optimizado "una impregnación, dos calcinación" acorta el ciclo de producción entre 15 y 30 días en comparación con los métodos tradicionales, lo que reduce los costos en aproximadamente 2000 RMB/tonelada, manteniendo al mismo tiempo una excelente resistencia al choque térmico.
III. Principales escenarios de aplicación
- Campo líder: fabricación de acero con horno de arco eléctrico de potencia ultraalta CA/CC, utilizado en la producción de acero aleado de alta calidad y acero especial, mejorando la eficiencia de fundición en más del 30% y reduciendo el consumo de energía entre un 15% y un 20%;
- Aplicaciones ampliadas: Fundición de materiales de alta gama como silicio industrial, ferrosilicio y fósforo amarillo en hornos de arco sumergido, así como producción de productos de alta temperatura como corindón y abrasivos, adaptables a diferentes especificaciones de hornos eléctricos (diámetro 12-28 pulgadas, capacidad de carga de corriente 22000-120000A).
IV. Valor de la industria y tendencias de desarrollo
- Valor fundamental: Impulsando la transformación de la fabricación de acero en hornos de arco eléctrico hacia procesos "más rápidos, limpios y eficientes", es un material clave para el ahorro de energía y la reducción de emisiones en la industria siderúrgica y para hacer frente a los aranceles al carbono. Se espera que su participación de mercado supere el 60% de la demanda total de electrodos de grafito para 2025, con un precio de aproximadamente 18.000 RMB/tonelada;
- Dirección tecnológica: centrándose en la modificación del recubrimiento de grafeno (reduciendo la resistencia de contacto en un 40%), el refuerzo compuesto de carburo de silicio, la fabricación inteligente (simulación de proceso gemelo digital) y la economía circular (tasa de recuperación de polvo del 99,9%+ recuperación de calor residual), para mejorar aún más la vida útil y el respeto al medio ambiente.