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石墨电极的目的和作用

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石墨电极的目的和作用:

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①提高炭材料的导电、导热性(电阻率降低4-5倍,导热性提高约10倍);

②提高炭材料的抗热振性能和化学稳定性(线膨胀系数降低50-80%);

③使炭材料具有润滑性和抗磨性;

④排出杂质,提高炭材料的纯度(制品的灰分由0.5-0.8%降到0.3%左右)。

石墨化过程的实现:

炭材料的石墨化是在2300-3000 ℃高温下进行的,故工业上只有通过电加热方式才能实现,即电流直接通过被加热的焙烧品,这时装入炉内的焙烧品既是通过电流产生高温的导体,又是被加热到高温的对象。

目前广泛采用的炉型有艾奇逊(Acheson)石墨化炉和内热串接(LWG)炉。前者产量大、温差大、电耗较高,后者加热时间短、电耗低、电阻率均匀但不好装接头。

石墨化工艺过程的控制是通过测温确定与升温情况相适应的电功率曲线进行控制,通电时间艾奇逊炉50-80小时,LWG炉9-15小时。

石墨化的电耗很大,一般为3200-4800KWh,工序成本约占整个生产成本的20-35%

石墨化品的检查:外观敲击、电阻率测试

机械加工:炭石墨材料机械加工的目的是依靠切削加工来到达所需要的尺寸、形状、精度等,制成符合使用要求电极本体和接头。

石墨电极加工分为电极本体和接头两个独立加工过程。

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)

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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。用专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。


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