广东石墨电极定制

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%。
8?电极损耗的调整：


放电加工时，单位时间内电极的蚀除量称之为损耗速度。在实际生产中，通常采用相对损耗作为衡量工具电极耐损耗的指标.


在电火花加工中存在4种损耗：整体损耗、角损耗、端面损耗和侧面损耗。由于角部损耗决定较后加工的精度，所以它的损耗率较重要，特别是电极精修时应重视角损耗。


石墨电极放电加工时,电流越大,电极损耗越小,


正常情况下,脉宽越大,电极损耗越小.但在石墨电极放电加工中过大的脉宽会导致石墨电极出现毛刺的负损现象,所以石墨电极的较大脉宽一般不**过420μs,且随着放电面积的越小,其脉宽值也越小；


合理配合脉宽,也可减少电极损耗,当IP=10A～120A、ON=100μs～300μs时,是石墨电极放电加工无损耗条件。

石墨具有较高的高温强度、低热膨胀系数、较好的可加工性和良好的热、电导率，因此石墨电极广泛应用于冶金、电炉、电火花加工等领域。在电火花加工方面，新型石墨电极材料及其加工技术的发展扩展了电火花加工的应用范围，提高了其使用性能。石墨电极与铜电极相比具有电极消耗小、加工速度快、机械加工性能好、加工精度高、热变形小、重量轻、表面处理容易、耐高温、加工温度高、电极可粘结等优点。尽管石墨是一种非常容易切削的材料，但由于用作EDM电极的石墨材料必须具有足够的强度以免在操作和EDM加工过程中受到破坏，同时电极形状（薄壁、小圆角、锐变）等也对石墨电极的晶粒尺寸和强度提出较高的要求，这导致在加工过程中石墨工件容易崩碎，刀具容易磨损。因此如何防止工件崩碎、提高表面加工质量、降低加工刀具成本成为石墨电极加工的一个重要问题。通常用常规的车削、铣削、磨削方法可以满足加工简单形状电极的需求，但近年来对电极几何形状复杂性的要求持续增加。高速加工的高加工表面质量和高加工精度使得石墨电极的高速加工已成为模具EDM加工中的一个热点，许多生产厂家都已推出了石墨高速加工中心。例如Makino SNC64数控高速石墨铣床、R？：ders RFM系列机床等，主轴转速通常在10000～60000r/min，进给速度可达60m/min 以上，加工壁厚小于1mm，较小圆角半径小于0.2mm。由于EDM石墨电极高速加工仍属一种新的工艺，不同石墨材料加工性能也各不相同，对于石墨电极高速加工中的工件崩碎、刀具磨损、加工策略等问题，国内较少有文献提及。本文介绍了日本、德国等在高性能石墨电极材料机械加工方面的研究成果，包括石墨电极材料的切削机理、切削温度、刀具磨损、切屑处理等方面的基本理论，以及石墨电极高速加工策略、加工参数选择等内容。

7?表面粗糙度的调整?：


表面粗糙度由脉冲宽度、峰值电流、电极材料和工件材料共同决定的.电火花加工的表面和机械加工的表面不同，它是由无方向性的无数小坑和硬凸边所组成，电火花加工表面粗糙度通常用微观轮廓平面度的平均算术偏差Ra表示。


表面粗糙度受石墨颗粒直径大小的影响,?颗粒越大其得到的表面粗糙度就越粗.通常选用细粒径的石墨来提高表面光洁度；


脉宽越大,单位时间内放电时间越长,放电蚀痕越深,其加工表面也越粗.石墨电极以较小的脉宽来完成放电过程,则形成较浅的蚀痕而利于抛光.铜电极为了损耗小用较长的脉宽来完成放电,其形成的蚀痕较深、表面硬度也大,从而导致抛光困难；


峰值电流越大,加工表面粗糙度,?其没有脉宽影响大,所以石墨电极的“大电流、小脉宽”原则也是降低加工表面粗糙度的特点.


主轴摇动加工方式也是降低表面粗糙度和获得均匀纹面的有效手段。

石墨放电加工特点：?
a：价格便宜，经济实用。
b：能够受大电流，放电速度快效率高。
c：不易变形，适合薄的骨位（ria）加工。
d：目前在镜面放电方面有待改进。
石墨电极综合加工条件的参数设定：
1.粗加工参数组合：
①.脉宽：200us，峰值电流：55a，平均电流：25a，得粗糙度：ra12.5
2.中加工参数组合：
②.脉宽：100us，峰值电流：30a，平均电流：15a，得粗糙度：ra9
③.脉宽：50us，峰值电流：15a，平均电流：6a，得粗糙度：ra6.3
④.脉宽：25us，峰值电流：12a，平均电流：5a，得粗糙度：ra4.5
⑤.脉宽：12us，峰值电流：8a，平均电流：4a，得粗糙度：ra3
3.精加工参数组合：
⑥.脉宽：6us，峰值电流：6a，平均电流：3a，得粗糙度：ra2.1
⑦.脉宽：3.2us，峰值电流：4a，平均电流：1~2a，得粗糙度：ra2

石墨电极注意事项1、受潮湿的石墨电极，使用前要烘干。2、去除备用石墨电极孔上的泡沫塑料保护帽，检查电极孔内螺纹是否完整。3、用不含油和水的压缩空气清理备用石墨电极表面和孔内螺纹；避免用钢丝团或金属刷砂布清理。4、将接头小心地旋入备用石墨电极一端（不建议将接头直接装入炉上撤换下来的电极）的电极孔内，不得碰撞螺纹。5、将电极吊具（建议采用石墨材质的吊具）拧入备用电极另一端的电极孔内。6、起吊电极时，垫松软物到备用电极装接头一端的下面，以防止地面碰损接头；用吊钩伸入吊具的吊环后吊起，吊运电极要平稳，防止电极由B端松脱或与其它的固定装置碰撞。7、将备用电极吊到待接电极上方，对准电极孔后慢慢落下；旋转备用电极，使螺旋吊钩与电极一起转动下降；在两支电极端面相距10-20mm时，再次用压缩空气清理电极两个端面和接头的裸露部分；在较后完全下放电极时，不可过猛，否则因猛烈碰撞，会导致电极孔和接头的螺纹受损。8、用力矩扳手拧备用电极，直到两支电极的端面紧密接触为止（电极和接头的正确连接夹缝小于0.05mm）。石墨在大自然中非常普遍，并且石墨烯是人类已知强度较高的物质，但科学家可能仍然需要花费数年甚至几十年时间，才能找到一种将石墨转变成大片高质量石墨烯薄膜的方法，从而可以用它们来为人类制造各种有用的物质。据科学家称，石墨烯除了异常牢固外，还具有一系列*一**的特性，石墨烯还是目前已知导电性能较出色的材料，这使它在微电子领域也具有巨大的应用潜力。研究人员甚至将石墨烯看作是硅的替代品，能用来生产未来的**级计算机。
石墨的特点：?
1.重量轻：比重是铜的1/5，适合制作大型电极
2.机加工性能好：切削阻力为铜的1/3
3.表面易于处理：机加工后无毛刺，易于手工处理
4.耐高温：温度达3650℃时升华气化，能承受更大的电流
5.热膨胀系数低：为铜的1/4，且受热不变形
6.放电加工速度快：放电加工速度比铜块3~5倍，大面积或粗加工时更明显。
7.电极损耗小：与铜的比率为2：4，可以无损加工。
石墨电极机加工方法：?
1.刀具要求：锋利、有较大的前后角和容屑槽
2.刀具材质：硬质合金刀?涂层刀?金刚石刀
3.进刀速度：粗加工5500~8000?精加工4000~6000
4.机台转速：粗加工6500~10000转；精加工6000~20000转
5.加工余量：粗加工0.6mm；精加工0.3mm
6.切削量：侧向切削量为刀径的1/2~2/3，深度切削量为刀径的1~1.5倍
7.切削方向：铣削方向使用切好于上切，顺铣好于逆铣

电弧炉炼钢从整体可分为原材料的收集、冶炼前的准备工作、熔化期、氧化期和还原期五大阶段。原材料的收集废钢是电弧炉炼钢的主要材料，废钢质量的好坏直接影响钢的质量、成本和石墨电极生产率，因此，对废钢有如下几点要求：(1)废钢表面应清洁少锈，因废钢中沾有的泥沙等杂物会降低炉料的导电性能，延长熔化时间，还会影响氧化期去磷效果以及侵蚀炉衬。废钢锈蚀严重或沾有油污时会降低钢和合金元素的收得率，增加钢中的含氢量。(2)废钢中不得混有铅、锡、砷、锌、铜等有色金属。铅的密度大，熔点低，不溶于钢液，易沉积在炉底缝隙中造成漏钢事故。锡、砷和铜，易引起钢的热脆。(3)废钢中不得混有密封容器，易燃、易爆物和有毒物，以保证安全生产。(4)废钢化学成分应明确，硫、磷含量不宜过高。(5)废钢外形尺寸不能过大(截面积不宜**过150mm×150mm，较大长度不宜**过350mm)。生铁在电弧炉炼钢中，一般被用来提高炉料的配碳量，通常配入量不**过炉料的30%。冶炼前的准备工作配料是石墨电极炼钢工艺中不可缺少的组成部分，配料是否合理关系到炼钢工能否按照工艺要求正常地进行冶炼操作。合理的配料能缩短冶炼时间。配料时应注意：一是必须正确地进行配料计算和准确地称量炉料装入量。二是炉料的大小要按比例搭配，以达到好装、快化的目的。三是各类炉料应根据钢的质量要求和冶炼方法搭配使用。四是配料成分必须符合工艺要求。熔化期在电弧炉炼钢工艺中，从通电开始到炉料全部熔清为止称为熔化期。熔化期约占整个冶炼时间的一半左右，耗电量占电耗总数的2/3左右。熔化期的任务是在保证炉体寿命的前提下，用较少的电耗快速地将炉料熔化升温，并造好烧化期的炉渣，以便稳定电弧，防止吸气和提前去磷。(1)启弧阶段。通电启弧时炉膛内充满炉料，电弧与炉**距离很近，如果输入功率过大，电压过高炉**容易被烧坏，所以一般选用中级电压和输入变压器额定功率的2/3左右。(2)穿井阶段。这个阶段电弧完全被炉料包围起来，热量几乎全部被炉料所吸收，不会烧坏炉衬，所以使用最大功率，一般穿井时间为20min左右，约占总熔化时间的1/4。(3)石墨电极上升阶段。石墨电极穿井到底后，炉底已形成熔池，炉底石灰及部分元素氧化，使得在钢液面上形成一层熔渣，四周的炉料继续受辐射热而熔化，钢液增加使液面升高，石墨电极逐渐上升。这阶段仍采用最大功率输送电能，所占时间为总熔化时间的1/2左右。(4)熔化末了**。炉料被熔化3/4以上后，电弧已不能被炉料遮蔽，3个石墨电极下的高温区已连成一片，此时如长时间采用最大功率供电，电弧会强烈损坏炉盖和炉墙。熔化期的主要任务是熔化炉料，但是在熔化期既是造好炉渣，也是熔化期的重要操作内容，如果仅为满足覆盖钢液及稳定电弧的要求，只需1%～1.5%的渣量就已足够了，但从脱磷的要求考虑，熔化渣必须具有一定的氧化性、碱度和渣量。