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石墨电极根据其质量指标高低,可分为普通功率、高功率和功率,石墨电极所耗电能的较少,节约的单位炼钢电消耗量,节约了生产成本,石墨电极是低消耗和低污染产品,在节能减排环保提倡的今天,具有非常重要的社会意义。
在冶炼各种合金钢、铁合金时,使用石墨电极,这时强大的电流通过电极导入电炉的熔炼区,产生电弧,使电能转化为热能,温度升高到2000 ℃左右,从而达到熔炼或反应的目的。此外,在电解金属镁、铝、钠时,电解槽的阳极也用石墨电极。生产钢砂的电阻炉也用石墨电极作炉头导电材料。
电火花加工中主要的电极损耗量来自于粗加工,精加工设定条件虽然损耗率较高,但因零件预留加工余量不多即加工蚀除量较少,其总体损耗量也较少。总体而言,石墨电极在大电流的粗加工中损耗会少于铜电极,在精加工中损耗可能会稍大于铜电极,二者的电极损耗情况相当。
石墨材料的热膨胀系数小,铜材料的热膨胀系数是石墨材料的4倍,因此在放电加工中石墨电极相比铜电极不易发生变形,可获得更稳定可靠的加工精度。尤其是在加工深窄筋位部分时,局部高温容易使铜电极发生弯曲变形,而石墨电极不会这样;对于深径比大的铜电极,在加工设定时还需要补偿一定的热膨胀值来修正尺寸,而石墨电极不需要。
钢铁是石墨电极主要的下游应用。在电弧炉冶炼中石墨电极作为导电材料向电弧炉内输入电能,从而通过电极端部和炉料之间发生的电弧为热源进行炼钢,石墨电极是钢铁生产所需的重要耗材。目前我国已成为主要的石墨电极产销国之一,中国石墨电极已出口超过数十个国家和地区,由于价格合适、质量可靠,国际化经营已初具规模,具有较大的影响力。
石墨电极的生产具有连续性的特征,不存在季节性。在石墨电极的销售方面受钢铁生产企业的采购计划、石墨电极价格波动性及客户的预期影响,石墨电极需求表现出一定的季节性。