Skip to main content
SUPERVISOR
Ahmad KermanPour
احمد کرمانپور (استاد راهنما)
 
STUDENT
Reza Rafiei Akhoreholyaei
رضا رفیعی آخوره علیائی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1383

TITLE

Numerical Thermal Analysis of Graphite Electrodes in Electric Arc Furnace
الکترودهای گرافیتی / کربنی از مهمترین قطعات مصرفی در کوره‌های قوس الکتریکی محسوب می‌شوند. این الکترودها تأثیر قابل توجهی بر کیفیت مذاب و تولید محصولات فولادی دارند و از نظر اقتصادی نیز سهم عمده‌ای از هزینه‌ها را به خود اختصاص می‌دهند. با توجه به اهمیت آگاهی از توزیع دما و تنش های حرارتی در سطح و عمق الکترودها به منظور کنترل میزان فرسایش و اکسیداسیون آنها و استفاده بهینه از روش های کاهش مصرف الکترودها مانند پوشش دهی الکترودها و نیز مشکلات عملی اندازه گیری دما در محیط بسیار داغ کوره‌های قوس الکتریکی، آنالیزهای حرارتی و مکانیکی به روش های عددی تنها رویکرد عملی تعیین توزیع دما و تنش های حرارتی به شمار می‌رود. در پژوهش حاضر به کمک روش عددی اجزاء محدود و با در نظر گرفتن شرایط واقعی کوره و در حالت پایدار، توزیع دما و تنش های حرارتی در الکترودها شبیه‌سازی شد. اثر عوامل مختلف نظیر پاشش آب در انتهای الکترودها (به عنوان عامل بهینه کننده مصرف الکترود)، توزیع واقعی جریان الکتریکی در سطح مقطع الکترودها و اثرات محیطی از قبیل سرباره و دیواره نسوز کوره به صورت دو بعدی مورد تحلیل قرار گرفت. بررسی تأثیر حرارتی حضور سایر الکترودها در کوره نیز به کمک تحلیل سه بعدی انجام گرفت. در ادامه، پوشش دهی الکترودهای گرافیتی به وسیله ترکیبات تیتانیم و به کمک روش پاشش قوس الکتریکی انجام شد. با تغییر در پارامترهای پوشش دهی و شرایط سطحی الکترودها، شرایط بهینه پوشش دهی برآورد گردید و الکترودهای پوشش داده شده بدین روش درکوره قوس الکتریکی مورد ارزیابی قرار گرفت. در انتها، اثر پوشش بر توزیع دما و تنش های حرارتی به صورت دو بعدی مورد تحلیل قرار گرفت.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی