石墨电极是采用石油焦为骨料,煤沥青为粘结剂,经过破碎、配料、混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化、机械加工等一系列工艺生产的一种耐高温抗氧化的导电材料。
石墨电极具有良好的电性能和化学稳定性,在高温下机械强度高,杂质含量少,抗振性能好。是热和电的良好导体。
广泛用于炼钢电弧炉、精炼炉、生产铁合金、工业硅、黄磷、刚玉等矿热炉及其他利用电弧产生高温的熔炼炉中。
根据使用时功率和电流的不同,采用不同原材料和生产工艺生产,可分为普通功率石墨电极、高功率石墨电极、**高功率石墨电极。按电极的直径不同,有φ75~600mm不同规格。根据用户的特殊要求,可加工生产特殊规格的石墨电极和异型石墨产品。
普通功率石墨电极
允许使用电流密度低于 17A/cm2的石墨电极,主要用于炼钢、炼硅、炼黄磷等的普通功率电炉。
抗氧化石墨电极,就是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。它与普通石墨电极相比,其特点是:
①1500℃内有效防止石墨电极表面氧化。
②减低石墨电极消耗24%~50%。
③提高电极使用寿命26%~60%。
石墨电极对放电条件的要求
1、对脉冲电流(IP)的要求:
脉冲电流的特点是:数值越大,放电加工速度越快,放电间隙越大,表面粗糙度越粗,电极损耗越小.
1) 脉冲电流受放电面积的影响, 即电流密度的影响.
石墨电极脉冲电流的选用原则以平均电流为标准
石墨电极大型时,电流密度通常设为10~12A/cm2;
石墨电极时,电流密度通常设为6~8A/cm2.
2)脉冲电流受电极减寸量(火花位)大小的影响
若大面积用小火花位或小面积用大火花位都不适合石墨电极的正常放电加工.
电流的选用须由电极面积的大小来确定,这是较合理选用方法.
石墨电极的平均电流达到10A~120A时,电极损耗较小.随电流的增大电极损耗也增大.
2、对脉冲宽度(ON TIME、放电脉宽)的要求:
脉宽的特点:数值越大,放电时间越长,加工速度越快,电极损耗越小,放电间隙越大,表面粗糙度越粗.加工稳定性越差.
石墨电极的脉宽取值范围为0~1000 us.
脉冲宽度较大时,加工速度随着脉宽的增大,加工不稳定,加工时间增加,加工速度减慢 ,并使工件表面烧蚀;其取值一般不**过420 us.当脉宽在100~300us时石墨电极损耗较小.
脉宽的选用要根据电流大小以及放电加工要求来确定,若放电面积较大或用作粗加工时,为提高加工速度,脉宽取大些;细小的面积或精加工时,考虑到表面粗糙度, 则脉宽取小些.
工件材料不同,加工极性不同,脉宽对加工效果的影响也不同.
不同的生产厂家、不同等级、不同批号的石墨材料,脉宽的影响也不同.
相同脉宽,石墨颗粒越小,电极损耗越小.