石墨电极是什么东西 石墨电极的用途和性能

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摘要:电极是一种用做导电介质输入或导出电流的两个端,石墨电极就是用石墨材料制作而成的电极,主要用于电炉炼钢,在电炉炼钢的过程中,需要将电能转化成热能熔钢,石墨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。石墨电极具有导电性、导热性强,抗热振性能和化学稳定性能高,加工较容易等性能,因此应用广泛。下面一起来了解一下石墨电极的用途和性能吧。

一、石墨电极是什么东西

石墨电极是一种耐高温石墨质导电材料,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,作为铜电极的代替品之一。

石墨电极主要有天然石墨电极和人造石墨电极两种,其中应用比较广泛的是人造石墨电极,是以石油焦、沥青焦为骨料,煤沥青为黏结剂,经过原料煅烧、破碎磨粉、配料、混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化和机械加工而制成的。

二、石墨电极的用途和性能

石墨电极作为一种化学材料,其具体良好的性能,因此应用也比较广泛,下面为大家介绍以下石墨电极的用途和性能:

1、石墨电极的用途

(1)用于电弧炼钢炉:电炉炼钢是石墨电极的使用大户。我国电炉钢产量约占粗钢产量的18%左右,炼钢用石墨电极占石墨电极总用量的70%~80%。电炉炼钢是利用石墨电极向炉内导入电流,利用电极端部和炉料之间引发电弧所产生的高温热源来进行冶炼。

(2)用于矿热电炉:矿热电炉主要用于生产工业硅和黄磷等,其特点是导电电极的下部埋在炉料中,在料层内形成电弧,并利用炉料自身的电阻所发出的热能来加热炉料,其中要求电流密度较高的矿热电炉需用石墨电极,例如每生产1t硅需消耗石墨电极约100kg,每生产1t黄磷需消耗石墨电极约40kg。

(3)用于电阻炉:生产石墨制品的石墨化炉、熔化玻璃的熔窑和生产碳化硅用的电炉等都属于电阻炉,炉内所装物料既是发热电阻又是被加热对象,通常,导电用的石墨电极嵌入电阻炉端部的炉头墙中,用于此处的石墨电极不连续消耗。

(4)用于制备异型石墨产品:石墨电极的毛坯还用于加工成各种坩埚、模具、舟皿和发热体等异型石墨产品。例如,在石英玻璃行业,每生产1t电熔管,需用石墨电极坯料10t;每生产1t石英砖,需消耗石墨电极坯料100kg。

2、石墨电极的性能

(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。

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