石墨电极只要包括哪些种类

1. 石墨电极只要包括哪些种类

石墨电极的分类：一、普通功率石墨电极允许使用电流密度低于 17A/厘米2的石墨电极，主要用于炼钢、炼硅、炼黄磷等的普通功率电炉。二、抗氧化涂层石墨电极表面涂覆一层抗氧化保护层(石墨电极抗氧化剂)的石墨电极。形成既能导电又耐高温氧化的保护层，降低 聚兴碳素石墨电极炼钢时的电极消耗(19%~50%)，延长电极的使用寿命(22%~60%)，降低电极的电能消耗。这项技术的推广使用可以带来这样的经济社会效应: ① 石墨电极单位消耗的较少，生产成本有一定的降低。 ② 石墨电极所耗电能较少，节约单位炼钢电消耗量，节约了生产成本，节能。 ③ 由于石墨电极换次数较少，就较少了操作工人劳动量和危险系数，提高了生产效率。 ④ 石墨电极是低消耗和低污染产品，在节能减排环保提倡的今天，具有非常重要的社会意义。三、高功率石墨电极允许使用电流密度为18~25A/厘米2的石墨电极，主要用于炼钢的高功率电弧炉。四、超高功率石墨电极允许使用电流密度大于 25A/厘米 2的石墨电极。主要用于超高功率炼钢电弧炉。

2. 石墨电极的用途和性能

石墨电极是电炉炼钢中使用的一种石墨质耐高温导电材料，下面电百科就来介绍下石墨电极是干什么用的？石墨电极的原理及石墨电极的用途和性能。

一、石墨电极是干什么用的？

石墨电极顾名思义电极就是一种用做导电介质输入或导出电流的两个端，而这种导电介质是用石墨材料制作而成的，在电炉炼钢过程中，需要将电能转化成热能熔钢；以前都是用铜电极作为导电材料，随着技术发展石墨电极慢慢替代了铜电极。在电炉内插入石墨电极需要有很强的耐高温特性，而石墨电极耐高温度是铜电极的3~4倍。石墨电极使用过程如下图所示：

石墨电极是干什么用的

随着温度升高石墨电极也会渐渐熔入炉内，所以它也是一种消耗品。

二、石墨电极的原理

石墨电极使用原理就是利用电极端部与炉内钢料之间引发电弧，从而产生高温作为热源熔化炉料炼钢；同理也可以用来冶炼各种其他金属原料。石墨电极原理如下图所示：

石墨电极的原理

目前电炉炼钢是普遍的炼钢方法，是以电能转化为热能产生热源，也称为电弧炉炼钢，石墨电极原理是在电炉内靠电极和炉料之间放电产生电弧，导致电能在弧光中转变为热能，同时敷设和电弧的加热熔化金属和炉渣，冶炼出各种成分的钢材。另外还有感应电炉、电渣炉等炼钢方式。

三、石墨电极的用途和性能

1、导电性、导热性强；

2、较高的抗热振性能和化学稳定性能；

3、具有润滑性和抗磨性；

4、加工较容易，EDM(电火花)时金属去除率高，石墨损耗小；

5、石墨的比重是铜的1/5，同等体积石墨的重量相对铜要轻5倍。铜制作成的大型电极由于太重，在长期电火花时对EDM机床主轴精度非常不利。而石墨则不会，而且搬运也非常安全。

6、石墨可以有很高的加工速度，一般石墨的加工速度较普通金属快3-5倍。而且选择硬度合适的刀具和石墨，可减少刀具的磨损和电极的损耗。

3. 石墨电极的用途和性能

(1)用于电弧炉炼钢
电炉炼钢是石墨电极的主要用户。我国电炉钢产量约占粗钢的18%，炼钢用石墨电极占石墨电极总消耗量的70%~80%。电炉炼钢利用石墨电极向炉内引入电流，利用电极端与炉料之间电弧产生的高温热源进行熔炼。
(2)用于矿热电炉。
矿热炉主要用于生产工业硅和黄磷等。其特征在于导电电极下部埋入炉料中，在料层中形成电弧，利用炉料自身电阻产生的热能加热炉料。其中，电流密度较高的矿热炉需要石墨电极，如每生产1t硅消耗石墨电极约100kg，每生产1t黄磷消耗石墨电极约40kg。
(3)对于电阻炉
生产石墨制品的石墨化炉、玻璃熔窑、生产碳化硅的电炉都属于电阻炉，炉内的物料既是发热电阻体，又是被加热物体。通常在电阻炉尾部的炉头壁上嵌有导电的石墨电极，用于此处石墨电极的断续消耗。
(4)用于制备异形石墨制品。
电极毛坯还用于加工各种异形石墨制品，如坩埚、模具、舟皿、加热器等。比如应时的玻璃工业，每生产1t的熔管，10t需要石墨电极坯；每生产1t石英砖需要消耗100kg石墨电极坯。

4. 石墨电极的介绍

石墨电极，主要以石油焦、针状焦为原料，煤沥青作结合剂，经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成，是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体，根据其质量指标高低，可分为普通功率、高功率和超高功率。

5. 石墨电极的简单解释

石墨材料具有加工精度高和表面效果好的优点，特别是在精密、复杂、薄壁、高硬材料的模具型腔加工中有着较大的优势。石墨材料与铜相比，有着消耗少、放电速度快、重量轻以及热膨胀系数小等优越性，因此逐渐替代铜电极成为放电加工材料的主流。
石墨材料具有加工精度高和表面效果好的优点，特别是在精密、复杂、薄壁、高硬材料的模具型腔加工中有着较大的优势。石墨材料与铜相比，有着消耗少、放电速度快、重量轻以及热膨胀系数小等优越性，因此逐渐替代铜电极成为放电加工材料的主流。
一、速度快;
石墨放电比铜快2-3倍，材料不易变形，在薄筋电极的加工上优势明显，铜的软化点在1000度左右，容易因受热而产生变形，石墨的升华温度为3650度左右，相比而言，石墨材料热膨胀系数只有铜材的1/30;
二、重量轻;
石墨的密度只有铜的1/5，大型电极进行放电加工时，能有效降低机床(EDM)的负担，更适用于大型模具的应用;
三、损耗小;
由于火花油中含有C原子，在放电加工时，高温导致火花油中的C原子被分解出来，而在石墨电极的表面形成保护膜，补偿了石墨电极的损耗;
四、无毛刺;
铜电极在加工结束后，还需手工进行去除毛刺，而石墨加工后没有毛刺，这不但节约了大量的成本和人力，同时更容易实现自动化生产;
五、易抛光;
由于石墨的切削阻力只有铜材的1/5，操作上更容易进行手工研磨和抛光;
六、成本低;
由于近几年铜材价格不断上涨，如今，各方面同性石墨的价格比铜的更低;相同体积下东洋碳素的普遍性，石墨产品的价格比铜低百分之三十到六十，价格比较稳定，短期价格波动相对来讲比较小。

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6. 石墨电极

7. 石墨电极所属行业类别

8. 石墨电极的优越性

注：电火花加工用石墨电极，也称为铜公1：模具几何形状的日益复杂化以及产品应用的多元化导致对火花机的放电精确度要求越来越高。石墨电极的优点是加工较容易，放电加工去除率高，石墨损耗小，因此，部分群基火花机客户放弃了铜电极而改用石墨电极。另外，有些特殊形状的电极无法用铜制造，但石墨则较容易成型，而且铜电极较重，不适合加工大电极，这些因素都造成部分群基火花机客户应用石墨电极。2：石墨电极较容易加工，且加工速度明显快于铜电极。比如采用铣削工艺加工石墨，其加工速度较其它金属加工快2～3倍且不需要额外的人工处理，而铜电极则需要人手挫磨。同样，如果采用高速石墨加工中心制造电极，速度会更快，效率也更高，还不会产生粉尘问题。在这些加工过程中，选择硬度合适的工具和石墨可减少刀具的磨损耗和铜公的破损。如果具体比较石墨电极与铜电极石墨电极的铣削时间，石墨较铜电极快67%，在一般情况下的放电加工中，采用石墨电极的加工要比采用铜电极快58%。这样一来，加工时间大幅减少，同时也减少了制造成本。3：石墨电极与传统铜电极的设计不同。许多模具厂通常在铜电极的粗加工和精加工有不同的预留量，而石墨电极则使用几乎相同的预留量，这减少了CAD/CAM和机器加工的次数，单是这个原因，就足以在很大程度上提高模具型腔的精度。模具厂由铜电极转用石墨电极后，首先应该清楚的是该如何使用石墨材料以及考虑其他相关因素。如今部分群基火花机客户采用石墨以电极放电加工，这免除了模具型腔抛光和化学物品抛光的工序却仍然能达到预期的表面光洁度。如不增加时间和抛光的工序，铜电极不可能制作出这样的工件。另外，石墨分为不同的等级，在特定的应用程序下使用适当等级的石墨和电火花放电参数才能达到理想的加工效果，若在使用石墨电极的火花机上操作人员使用与铜电极相同的参数，那么结果肯定是令人失望的。如果要严格控制电极的物料，可将石墨电极在粗加工时设于非损耗状态（损耗少于1%），但铜电极则不使用。石墨具有以下铜无法比拟的优质特性：1.加工速度：高速铣粗加工较铜快3倍；高速铣精加工较铜快5倍2.可加工性好，能实现复杂的几何造型3.重量轻，密度不足铜的1/4，电极容易夹持4.可减少单个电极的数量，因为可捆绑做成组合电极5.热稳定性好，不变形无加工毛刺