一种铝电解用变截面钢棒的制作方法

本实用新型属于铝电解技术领域，特别是涉及一种铝电解用变截面钢棒。

背景技术：

随着铝电解工业技术的深入研究，电解槽的稳定性已成为大中型电解槽设计和生产中越来越重要的课题，而稳定性是由磁场、电场及水平电流共同作用决定的。

铝液中水平电流是影响铝电解槽生产稳定最不利的因素之一，因为铝液中的水平电流与垂直磁场相互作用，产生电磁力，导致铝液的界面隆起变形。水平电流过大，对电解槽的稳定性、技术经济指标都有很大的影响。另外，水平电流会使熔体流速加快，冲刷炉帮，破坏炉膛，引发槽内衬破损，影响槽寿命。水平电流对电解槽的稳定性、电流效率、槽寿命的影响非常大，因此我们必须在设计和生产中想办法抑制电解槽的水平电流，分析水平电流的成因和抑制对策，对电解槽设计与生产都有非常重要的意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种铝电解用变截面钢棒，解决普通双钢棒结构在工作过程中存在的局部过热、易形成较大热应力、存在一定的安全隐患的技术问题。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种铝电解用变截面钢棒，其中：包括安装部、过渡连接部和伸出部，所述安装部设在过渡连接部一端，所述伸出部设在过渡连接部另一端，所述安装部的高度大于伸出部的高度；

所述安装部和伸出部的上表面均为水平面，所述过渡连接部的上表面为斜面，所述安装部的上表面与伸出部的上表面之间通过过渡连接部的上表面过渡连接，所述过渡连接部的上表面与水平面之间的夹角为2度。

本实用新型通过安装部、过渡连接部和伸出部的设置，改变了普通双钢棒截面相同的结构，避免了局部电流密度过大的情况，减小了水平电流，提高电解槽的稳定性。

与现有技术相比，本实用新型具有铝液波动小、稳定性高、耗电量小等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中的Ⅰ处局部放大示意图；

图3是500kA铝电解槽不同钢棒结构的水平电流分布图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1和图2所示，本实施例中的一种铝电解用变截面钢棒，其中：包括安装部1、过渡连接部2和伸出部3，所述安装部1设在过渡连接部2一端，所述伸出部3设在过渡连接部2另一端，所述安装部1的高度大于伸出部3的高度；

所述安装部1和伸出部3的上表面均为水平面，所述过渡连接部2的上表面为斜面，所述安装部1的上表面与伸出部3的上表面之间通过过渡连接部2的上表面过渡连接，所述过渡连接部2的上表面与水平面之间的夹角为2度。

所述安装部1和过渡连接部2设置于阴极炭块沟槽内，所述伸出部3设置于沟槽外用于焊接阴极母线。

如图3所示，分析对比两种不同钢棒结构下的水平电流分布可知，采取变截面钢棒结构，Y方向的水平电流显著降低，其峰值214A/m²。均值为415A/m²，其整体分布曲线也变得更为平滑；采取70cm普通双钢棒的结构其水平电流峰值为575A/m²，均值为501A/m²。无论峰值还是均值，变截面钢棒技术都有一定的优势。

本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于前述的细节，而应在权利要求所限定的范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的变化和改型都应为权利要求所涵盖。