石墨電極

由于石墨電極質(zhì)量不斷提高及電爐煉鋼工藝的改進，每噸電爐鋼的石墨電極消耗已由70年代的6～8kg降低到80年代的4～6kg(普通功率電爐)，采用超高功率石墨電極的大型電爐每噸鋼的電極消耗已降低到2.5kg左右，而超高功率直流電弧爐(只用1根石墨電極)每噸鋼的石墨電極消耗可降低到1.5kg左右。石墨模具的防氧化保護劑，隔斷氧氣與石墨模具的氧化反應(yīng)，延緩氧化速度。80年代末世界上工業(yè)發(fā)達我國電爐煉鋼工業(yè)多數(shù)電爐的噸位已提高到80～200t，因此大量使用的是直徑550～750mm的高功率或超高功率石墨電極。

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石墨的主要特點

石墨具有較高的高溫強度、低熱膨脹系數(shù)、較好的可加工性和良好的熱、電導率，因此石墨電極廣泛應(yīng)用于冶金、電爐、電火花加工等領(lǐng)域。1、石墨電極的制作專業(yè)的石墨電極制作主要采用高速機床來加工，機床穩(wěn)定性要好，三軸運動要均勻穩(wěn)定不振動，而且像主軸這些回轉(zhuǎn)精度也要盡可能的好。石墨電極廠家在電火花加工方面，新型石墨電極材料及其加工技術(shù)的發(fā)展擴展了電火花加工的應(yīng)用范圍，提高了其使用性能。石墨電極與銅電極相比具有電極消耗小、加工速度快、機械加工性能好、加工精度高、熱變形小、重量輕、表面處理容易、耐高溫、加工溫度高、電極可粘結(jié)等優(yōu)點。

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?石墨電極的硬度要比金屬材料高。

在對石墨的潛意識認識中，石墨一般會被認為是一種比較軟的材料。爐芯制品正裝時，對于任何一根制品來說，只有一條高密度電流加熱帶，這一條加熱帶越寬，制品受熱相對均勻一些，反之，受熱很不均勻。但實際的測試數(shù)據(jù)及應(yīng)用情況顯示，石墨的硬度要比金屬材料高。在特種石墨行業(yè)中，通用的硬度檢驗標準是肖氏硬度測量法，其測試原理與金屬的測試原理不同。由于石墨的層狀結(jié)構(gòu)，使其在切削過程中有非常優(yōu)越的切削性能，切削力僅為銅材料的1/3左右，機械加工后的表面易于處理。

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石墨電極的消耗機理

側(cè)部氧化。沿曲面進給銑削時會出現(xiàn)拉銑(向上走刀)或鉆銑(向下走刀)現(xiàn)象，刀具的變形會導致工件輪廓偏差。電極的化學成分是碳，碳在一定條件下與空氣、水蒸氣、二氧化碳都會發(fā)生氧化反應(yīng)，電極側(cè)部氧化量與單位氧化速率和暴露面積有關(guān)。一般情況下，電極側(cè)部氧化量要占電極總消耗量的50%左右。近年來為了提高電爐冶煉速度，更增加了吹氧操作的頻次，導致電極的氧化損失增加。在煉鋼過程中經(jīng)常觀察電極軀干的發(fā)紅程度和下端的錐度是衡量電極防氧化能力的直觀方法。

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