石墨电极加工分为电极本体和接头两个立加工过程。
本体加工包括镗孔与粗平端面、车外圆与精平端面和铣螺纹3道工序,圆锥形接头的加工可分为6道工序:切断、平端面、车锥面、铣螺纹、钻孔安栓和开槽。
电极接头连接方式:圆锥形接头连接(一吋三扣和一吋四扣)、圆柱形接头连接、凹凸连接(公母扣连接)
加工精度的控制:螺纹锥度偏差、螺纹螺距、接头(孔)大径偏差、接头孔同轴度、接头孔垂直度、电极端面平整度、接头四点偏差等。用环规和板规等检查。
成品电极的检查:精度、重量、长度、直径、体积密度、电阻率、预装配合精度等。
石墨电极根据质量指标的高低可分为普通功率、高功率和功率,石墨电极耗电量小,节省的单位炼钢耗电量节省生产成本,石墨电极是低消耗和低污染产品,在节能和环境减排被提倡的今天具有十分重要的社会意义。
随着科技的不断进步,石墨电极将逐渐取代铜电极在电火花加工中的作用,两者相比,该产品具有以下六大优势:
1.放电速度快 石墨放电速度比铜快2-3倍,且材料不易变形。
2.重量轻 石墨密度仅为铜密度的1/5,大型电极进行放电加工时,该产品能有效的降低机床的负担。
3.损耗小 火花油中含有C原子,放电加工时的高温会导致火花油中的C原子被分解出来,并在该产品的表面形成保护膜,从而补偿了石墨的损耗。
4.刺 铜电极加工结束后需手工去除毛刺,而石墨则没有毛刺产生,能够节约大量的成本和人力。
5.易抛光 石墨切削阻力为铜材的1/5,操作时更容易进行手工研磨和抛光。
6.成本低 石墨产品的价格比铜低30%-60%,价格比较稳定。
综上所述,石墨电极 具有众多优势,相比于铜电极,更适合用于电火花加工。
石墨是一种非金属材料,熔点,达3 650℃,而铜的熔点是1083 ℃,因此石墨电极能承受更大的电流设定条件。当放电面积与电极尺寸缩放量越大时,石墨材料率粗加工的性越显著。石墨的导热系数是铜的1/3,其放电过程中产生的热能可更有效地用于去除金属材料,因此在中、精加工中,其加工效率也比铜电极要高。根据加工经验,在正确的使用条件下,石墨电极的放电加工速度要比铜电极整体快1.5~2倍。
碳有各种形式,包括晶体元素碳,如金刚石和石墨;无定形碳,例如煤;有动植物等复杂的有机化合物;如碳酸盐、大理石等。碳的物理和化学性质取决于它的晶体结构。高硬度的金刚石和软而油腻的石墨有不同的晶体结构,各有各的外观、密度、熔点等。
石墨与金刚石、碳60、碳纳米管等都是碳元素的单质,它们互为同素异形体。
1) 耐高温性:石墨的熔点为3850±50℃,沸点为4250℃,即使经温电弧灼烧,重量的损失很小,热膨胀系数也很小。石墨强度随温度提高而加强,在2000℃时,石墨强度提高一倍。
2) 导电、导热性:石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍。导热性超过钢、铁、铅等金属材料。导热系数随温度升高而降低,甚至在的温度下,石墨成绝热体。石墨能够导电是因为石墨中每个碳原子与其他碳原子只形成3个共价键,每个碳原子仍然保留1个自由电子来传输电荷。
3)润滑性:石墨的润滑性能取决于石墨鳞片的大小,鳞片越大,摩擦系数越小,润滑性能越好。
4)化学稳定性:石墨在常温下有良好的化学稳定性,能耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀。
5)可塑性:石墨的韧性好,可碾成很薄的薄片。
6)抗热震性:石墨在常温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏,温度突变时,石墨的体积变化不大,不会产生裂纹。