Производство электродов
Электрод, состоящий из низкоуглеродистого металлического стержня и толстого покрытия, расплавляясь, должен обеспечивать постоянство вводимых в реакционную зону компонентов по объему, их химическому составу и реакционной способности.
Это достигается применением проволоки, имеющей стабильный химический состав и диаметр с отклонениями, регламентированными стандартом. Покрытие, состоящее из смеси различных порошкообразных компонентов, скрепленных между собой и со стержнем жидким стеклом, также должно быть однородным в массе, что достигается при достаточно мелком размоле составляющих компонентов и хорошем перемешивании обмазочной массы,
Поэтому процесс изготовления электродов предусматривает ряд строго последовательных операций по подготовке проволоки, компонентов покрытия, сухой смеси компонентов (шихты) и обмазочной массы, нанесению её на стержень с последующей сушкой и прокалкой электродов с целью придания необходимой прочности покрытию. Рассмотрим основные операции изготовления электродов.
Сварочную проволоку в бухтах на специальных станках подвергают правке и рубке на стержни определенной длины.
При изготовлении стержней из проволоки отбирают пробы для проверки соответствия ее техническим условиям, а также проверяют длину стержней, стрелу прогиба, волнистость и т. д. После правки и рубки стержни очищают, а затем закладывают в контейнеры для подачи их к элекгродообмазочным прессам. Компоненты покрытия после сушки при определенных для каждого компонента температурах (например, СаСОэ при 650 °С начинает диссоциировать) проходят контроль влажности и поступают на грубое и среднее дробпение, а затем тонко измельчаются в шаровых и других конструкций мельницах.
Конечный размер частиц разных компонентов разпичен, так как он впияет на характер участия компонента в металпургических взаимодействиях при сварке и на технопогический процесс производства электродов. Частицы рудоминеральных компонентов должны иметь меньший размер, проходить через сито с размером ячейки 0,07 мм (6240 ячеек на 1 см2), а ферросплавы - несколько больший, проходить через сито с размером ячейки 0,15 - 0.2 мм (900 -1600 ячеек на 1 см2).
Измельченные ферросплавы подвергают пассивированию, которое заключается в том, что при выдержке их во впажной атмосфере или замачивании водой (подкисленной марганцовокислым калием КМп04 или хромпиком К2Сг207) на поверхности ферросппавов создается окисная пленка, предотвращающая возможное преждевременное реагирование ферросплавов с жидким стеклом при изготовлении обмазочной массы. На электродных заводах предпочитают наиболее простой способ пассивирования, при котором в жидкое стекло при его приготовлении добавляют в сухом виде хромпик (0,5% массы силикатной глыбы.
Из подготовленных материалов приготовляют сухую шихту путем взвешивания компонентов согласно рецептуре покрытия и тщательно перемешивают ее в цилиндрических барабанах, эксцентрично насаженных на вал, контролируя равномерность перемешивания и влажность.
Жидкое стекло, используемое как связующее в электродном производстве, получают из так называемой силикатной глыбы, т. е. силиката натрия (Na20-n-Si02) или калия, не содержащего воды. Для приготовления жидкого стекла силикатную глыбу разваривают в автоклаве с подачей воды или пара. Общая формула наиболее широко применяемого натриевого стекла (Na20 х n-Si02) х тН20.
Жидкое стекло, используемое в качестве связующего, имеет различную плотность (т. е., степень разведения водой), модуль, характеризуемый молекулярным соотношением Si02 и Na20 или К20, вязкость и клеющую способность. Важную характеристику жидкого стекла - сухой остаток - учитывают при расчете состава сухой смеси и состава шлаков, образующихся при плавлении покрытия.
