石墨電極,主要以石油焦、針狀焦為原料,煤瀝青作結(jié)合劑,經(jīng)煅燒、配料、混捏、壓型、焙燒、石墨化、機加工而制成,是在電弧爐中以電弧形式釋放電能對爐料進行加熱熔化的導(dǎo)體,根據(jù)其質(zhì)量指標高低,可分為普通功率、高功率和功率。
石墨化:何謂石墨化?石墨化的目的是什么?
石墨化是把焙燒制品臵于石墨化爐內(nèi)保護介質(zhì)中加熱到高溫,使六角碳原子平面網(wǎng)格從二維空間的無序重疊轉(zhuǎn)變?yōu)槿S空間的有序重疊,且具有石墨結(jié)構(gòu)的高溫熱處理過程。其目的是:
(1)提高產(chǎn)品的熱、電傳導(dǎo)性。
(2)提高產(chǎn)品的耐熱沖擊性和化學(xué)穩(wěn)定性。
(3)提高產(chǎn)品的潤滑性、抗磨性。
(4)排除雜質(zhì),提高產(chǎn)品強度。
機械加工:炭素制品為什么要進行機械加工?
(1)整形的需要,具有一定的尺寸和形狀的壓型后的炭素生制品,在焙燒和石墨化過程中發(fā)生不同程度的變形、碰損,同時其表面還粘結(jié)著一些填充料,如果不經(jīng)過機械加工就不能使用,因此對產(chǎn)品整形,加工成規(guī)定的幾何形狀。
(2)使用的需要,按照用戶的使用要求進行加工。如電爐煉鋼的石墨電極需要連接使用,在產(chǎn)品兩端車制成螺紋孔,然后用特制的帶螺紋的接頭將兩根電極連接起來使用。
(3)工藝上的需要,有的產(chǎn)品要根據(jù)用戶使用上的工藝需要,加工成特殊的形狀和規(guī)格,甚至要求較低的表面粗糙度。
煅燒:炭質(zhì)原料在高溫下進行熱處理,排出所含的水分和揮發(fā)份,并相應(yīng)提高原料理化性能的生產(chǎn)工序稱為煅燒。一般炭質(zhì)原料采用燃氣及自身揮發(fā)份作為熱源進行煅燒,高溫度為1250-1350℃?! ?br />
煅燒使炭質(zhì)原料的組織結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性能發(fā)生深刻變化,主要體現(xiàn)在提高了焦炭的密度、機械強度和導(dǎo)電性,提高了焦炭的化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化性能,為后序工序奠定了基礎(chǔ)。
浸漬是將炭材料置于壓力容器中,在一定的溫度和壓力條件下將液態(tài)浸漬劑瀝青浸入滲透到制品電極孔隙中的工藝過程。目的是降低制品氣孔率,增加制品體積密度和機械強度,改善制品的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能。
石墨電極加工分為電極本體和接頭兩個立加工過程?! ?br />
本體加工包括鏜孔與粗平端面、車外圓與精平端面和銑螺紋3道工序,圓錐形接頭的加工可分為6道工序:切斷、平端面、車錐面、銑螺紋、鉆孔安栓和開槽。
電極接頭連接方式:圓錐形接頭連接(一吋三扣和一吋四扣)、圓柱形接頭連接、凹凸連接(公母扣連接)
加工精度的控制:螺紋錐度偏差、螺紋螺距、接頭(孔)大徑偏差、接頭孔同軸度、接頭孔垂直度、電極端面平整度、接頭四點偏差等。用環(huán)規(guī)和板規(guī)等檢查?! ?br />
成品電極的檢查:精度、重量、長度、直徑、體積密度、電阻率、預(yù)裝配合精度等。