石墨電極是電爐煉鋼的重要高溫導電材料，通過石墨電極向電爐輸入電能，利用電極端部和爐料之間引發電弧產生的高溫作為熱源，使爐料熔化進行煉鋼。其他一些冶煉、工業硅、磨料等材料的礦熱爐也用石墨電極作為導電材料。利用石墨電極優良而特殊的物理化學性能，在其他工業部門也有廣泛的用途。

石墨電極現在已經廣泛的運用到了咱們的生活傍邊。那么石墨電極的是一種什么資料？石墨電極的質料是什么？本文首要介紹了石墨電極的界說、石墨電極的長處剖析和加工方式，其次還要點剖析了石墨電極的運用以及它的質料剖析。

石墨電極是什么？

石墨電極是指以石油焦、瀝青焦為骨料，煤瀝青為黏結劑，經過質料煅燒、破碎磨粉、配料、混捏、成型、焙燒、浸漬、石墨化和機械加工而制成的一種耐高溫石墨質導電資料，稱為人工石墨電極（簡稱石墨電極），以區別于選用石墨為質料制備的石墨電極。

石墨電極長處

（1）模具幾許形狀的日益復雜化以及產品運用的多元化導致對火花機的放電度要求越來越高。石墨電極的長處是加工較簡單，放電加工去除率高，石墨損耗小，因而，部分群基火花機客戶拋棄了銅電極而改用石墨電極。別的，有些特殊形狀的電極無法用銅制作，但石墨則較簡單成型，而且銅電極較重，不適合加工大電極，這些要素都造成部分群基火花機客戶運用石墨電極。

（2）石墨電極較簡單加工，且加工速度明顯快于銅電極。比方選用銑削工藝加工石墨，其加工速度較其他金屬加工快2～3倍且不需求額外的人工處理，而銅電極則需求人手挫磨。相同，假如選用高速石墨加工中心制作電極，速度會更快，功率也更高，還不會發生粉塵問題。在這些加工過程中，選擇硬度適宜的東西和石墨可削減刀具的磨損耗和銅電極的破損。假如具體比較石墨電極與銅電極的銑削時刻，石墨電極較銅電極快67%，在一般狀況下的放電加工中，選用石墨電極的加工要比選用銅電極快58%。這樣一來，加工時刻大幅削減，一起也削減了制作成本。

（3）石墨電極與傳統銅電極的設計不同。許多模具廠一般在銅電極的粗加工和精加工方面有不同的預留量，而石墨電極則運用簡直相同的預留量，這削減了CAD/CAM和機器加工的次數，單是這個原因，就足以在很大程度上進步模具型腔的精度。

石墨電極的加工方式

石墨電極的加工首要有三種方式：加壓振蕩法、數控主動成形法和機械加工方法。

（1）加壓振蕩法：加壓振蕩法需求專門機床，電極母模與電極形狀相反。石墨資料和成形東西在加工時相對放置，留有必定的間隙。由水和磨料混合而成的加工液注入其問。在經過加工液的一起，使石墨和成形東西發生超聲波振蕩。在磨料沖擊力的作用下，石墨被微量剝離而成所需求的形狀。磨料為SiC、B4C或金剛石，磨料越粗則加工速度越快。機床作業時選用密封式和水幕式進行加工。適合于批量出產狀況用的電火花成形加工。

（2）數控主動成形法：數控主動成形法需求專用的石墨電極成形機，它選用數控方式，有刀具主動互換裝置，可容納多把刀具。為改進加工環境，加工石墨電極的四周用水幕包圍，避免石墨粉塵四處渙散。別的也可以用濕式加工法，由水溶性切削液避免刀具被磨損和石墨粉塵飛散。機床具有高性能過濾裝置，可以將切削液和石墨切屑別離，可保證長時刻接連加工，是石墨電極加工的抱負專用設備，適合于模具用電極加工。可是其價格較高，在國內運用還不遍及。

（3）機械加工方法：機械加工方法為國內一般模具出產單位選用的首要方法。

石墨資料可以選用車削、銑削、鉆削和磨削的方法進行加工。別的，石墨資料在機械加工時易發生灰粉飛揚，給加工設備和操作人員帶來晦氣的影響。

石墨電極運用

（1）用于電弧煉鋼爐

電爐煉鋼是石墨電極的運用大戶。我國電爐鋼產量約占粗鋼產量的18%左右，煉鋼用石墨電極占石墨電極總用量的70%～80%。電爐煉鋼是運用石墨電極向爐內導入電流，運用電極端部和爐料之間引發電弧所發生的高溫熱源來進行鍛煉。

（2）用于礦熱電爐

礦熱電爐首要用于出產工業硅等，其特點是導電電極的下部埋在爐猜中，在料層內構成電弧，并運用爐料本身的電阻所宣布的熱能來加熱爐料，其中要求電流密度較高的礦熱電爐需用石墨電極，例如每出產1t硅需耗費石墨電極約100kg，每出產1t需耗費石墨電極約40kg。

（3）用于電阻爐

出產石墨制品的石墨化爐、熔化玻璃的熔窯和出產碳化硅用的電爐等都歸于電阻爐，爐內所裝物料既是發熱電阻又是被加熱對象，一般，導電用的石墨電極嵌入電阻爐端部的爐頭墻中，用于此處的石墨電極不接連耗費。

（4）用于制備異型石墨產品

石墨電極的毛坯還用于加工成各種坩堝、模具、舟皿和發熱體等異型石墨產品。例如，在石英玻璃職業，每出產1t電熔管，需用石墨電極坯料10t；每出產1t石英磚，需耗費石墨電極坯料100kg。

石墨電極的質料介紹

（1）石油焦

石油焦是石油渣油、石油瀝青經焦化后得到的可燃固體產物。色黑多孔，首要元素為碳，灰分含量很低，一般在0.5%以下。石油焦歸于易石墨化炭一類，石油焦在化工、冶金等職業中有廣泛的用處，是出產人工石墨制品及電解鋁用炭素制品的首要質料。

石油焦按熱處理溫度區別可分為生焦和煅燒焦兩種，前者由延遲焦化所得的石油焦，含有許多的揮發分，機械強度低，煅燒焦是生焦經煅燒而得。中國大都煉油廠只生焦，煅燒作業多在炭素廠內進行。

石油焦按硫分的凹凸區別，可分為高硫焦（含硫1.5%以上）、中硫焦（含硫0.5%-1.5%）、和低硫焦（含硫0.5%以下）三種，石墨電極及其它人工石墨制品出產一般運用低硫焦出產。

（2）針狀焦

針狀焦是外觀具有明顯纖維狀紋路、熱膨脹系數特別低和很簡單石墨化的一種焦炭，焦塊決裂時能按紋路分裂成細長條狀顆粒（長寬比一般在1.75以上），在偏光顯微鏡下可觀察到各向異性的纖維狀結構，因而稱之為針狀焦。

針狀焦物理機械性質的各向異性十分明顯， 平行于顆粒長軸方向具有杰出的導電導熱性能，熱膨脹系數較低，在擠壓成型時，大部分顆粒的長軸按擠出方向排列。因而，針狀焦是制作高功率或超高功率石墨電極的關鍵質料，制成的石墨電極電阻率較低，熱膨脹系數小，抗熱震性能好。

針狀焦分為以石油渣油為質料出產的油系針狀焦和以精制煤瀝青質料出產的煤系針狀焦。

（3）煤瀝青

煤瀝青是煤焦油深加工的首要產品之一。為多種碳氫化合物的混合物，常溫下為黑色高粘度半固體或固體，無固定的熔點，受熱后軟化，繼而熔化，密度為1.25－1.35g/cm3。按其軟化點凹凸分為低溫、中溫文高溫瀝青三種。中溫瀝青產率為煤焦油的54－56％。煤瀝青的組成極為復雜，與煤焦油的性質及雜原子的含量有關，又受煉焦工藝制度和煤焦油加工條件的影響。表征煤瀝青特性的指標許多，如瀝青軟化點、甲苯不溶物（TI）、喹啉不溶物（QI）、結焦值和煤瀝青流變性等。

煤瀝青在炭素工業中作為粘結劑和浸漬劑運用，其性能對炭素制品出產工藝和產品質量影響極大。粘結劑瀝青一般運用軟化點適中、結焦值高、β樹脂高的中溫或中溫改質瀝青，浸漬劑要運用軟化點較低、 QI低、流變性能好的中溫瀝青。         http:///