抗氧化石墨电极,就是表面涂覆一层抗氧化保护层(石墨电极抗氧化剂)的石墨电极。它与普通石墨电极相比,其特点是:①1500℃内有效防止石墨电极表面氧化。②减低石墨电极消耗24%~50%。③提高电极使用寿命26%~60%。抗氧化石墨电极的加工工艺:① 用普通的石墨电极,除去电极表面的灰尘、 异物等粘附物后,可用刷,喷,浸等方法涂层。② 在常温~150℃中施工。③ 涂层后常温干燥半天以上,或在100~150℃ 下干燥30分钟。④ 涂层量,原液1~1.2kg/㎡为一般标准这项技术的推广使用可以带来这样的经济社会效应:①
石墨电极单位消耗的较少,生产成本有一定的降低。例如某炼钢厂,按全年未发生停产一级LF精炼炉每周35根石墨电极左右,精炼处理165炉的消耗量计算,采用石墨电极抗氧化技术后,每年可节省373根(153吨)电极,每年每吨超高功率电极16,900元人民币计算,可节省258.57万元人民币。② 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,节能!③ 由于石墨电极换次数较少,就较少了操作工人劳动量和危险系数,提高了生产效率。 ④ 石墨电极是高消耗和高污染产品,在节能减排环保提倡的几天,具有非常重要的社会意义。
石墨电极的抗氧化处理工艺要经过备料,浸液的配制及加热,浸极处理等一系列工艺,石墨板厂家详细为你讲解一下。(1)备料称重:将石墨电极称重,以提供合格的待加工料;(2)浸液的配制及加热:浸液的成分包括工业硼酸(h↓[3]bo↓[3])18-27%,工业硼砂(na↓[2]b↓[4]o↓[7])7-15%,混合后用水调成液状,配好后加热;(3)浸极处理:将备好的石墨电极放入真空罐内密封,用真空泵抽真空,将已加热的浸液注入真空罐内进行浸极,在浸极过程中,浸极液浓度下降时适当进行补充;(4)二次称重:浸极处理后,打开真空罐,取出浸后的石墨电极,沥出浸液,浸后的电极增重在10%以上;(5)干燥处理:浸后的石墨电极经干燥使电极所含水份不高于0.5%;(6)三次称重:干燥后再次对石墨电极称重,使之重量的增加量为浸极前重量的3%以上;(7)成品加工:上述处理好的石墨电极可根据需要加工成标准形状。上述处理好的石墨电极可根据需要加工成标准形状。
「1】普通石墨:圆料规格Φ50-Φ1800mm长度380-2000mm,方料规格400*400*1900mm,500*500*1900mm,600*600*1900mm
理化指标:体积密度1.58-1.65g/cm3,抗压强度MPa20-28,灰份(%)0.3,电阻系数μΩm8-10。
相对价格低廉,容易生产,取材方便,但使用寿命较短。
「2】高功率石墨:圆料规格Φ50-Φ1800mm长度380-2000mm,方料规格400*400*1900mm,500*500*1900mm,600*600*1900mm
理化指标:体积密度1.62-1.68g/cm3,抗压强度MPa24-32,灰份(%)0.3,电阻系数μΩm6-8。
相对价格适中,容易生产,取材方便,主要使用在对电阻要求低的产品。
「3】高强石墨:圆料规格Φ50-Φ1800mm长度380-2000mm,方料规格400*400*1900mm,500*500*1900mm,600*600*1900mm
理化指标:体积密度1.62-1.7g/cm3,抗压强度MPa25-35,灰份(%)0.3,电阻系数μΩm8-10。
相对价格适中,容易生产,取材方便,抗氧化性优于普通石墨,主要使用在需要大批量消耗的石墨制品上。
「5】细结构石墨:圆料规格Φ400-Φ1800mm长度380-650mm,方料规格400*400*1900mm,500*500*1900mm,600*600*1900mm,400*850*1900mm
理化指标:体积密度1.7-1.75g/cm3,抗压强度MPa35-42,灰份(%)0.2,电阻系数μΩm8-9。
相对价格偏高,生产周期较长,取材方便,主要使用在大规格石墨制品和对石墨强度要求高的产品上。
「6】高纯石墨:圆料规格Φ100-Φ500mm长度200-400mm,方料规格100-400*200-500*300-900mm
理化指标:体积密度1.78-1.85g/cm3,抗压强度MPa50-65,灰份(%)0.1,电阻系数μΩm8-9。
相对价格较高,生产周期较长,取材受尺寸限制,主要使用在对石墨各方面性能要求较高的产品上。
石墨电极材料选择的依据有很多,但主要的有四个标准:1.材料的平均颗粒直径材料的平均颗粒直径直接影响到材料放电的状况。材料的平均颗粒越小,材料的放电越均匀,放电的状况越稳定,表面质量越好。对于表面、精度要求不高的锻造、压铸模具,通常推荐使用颗粒较粗的材料,如ISEM-3等;对于表面、精度要求较高的电子模具,推荐使用平均粒径在4μm以下的材料,以确保被加工模具的精度、表面光洁度。材料的平均颗粒越小,材料的损耗情况就越小,各离子团之间的作用力就越大。比如:通常推荐在精密压铸模具、锻造模具方面,ISEM-7已足以满足要求;但客户对于精度要求特别高时,推荐使用TTK-50或ISO-63材料,以确保更小的材料损耗,从而保证模具的精度和表面粗糙度。同时,颗粒越大,放电的速度就越快,粗加工的损耗越小。主要是放电过程的电流强度不同,导致放电的能量大小不一。但放电后的表面光洁度也随着颗粒的变化而变化。2.材料的抗折强度材料的抗折强度是材料强度的直接体现,显示材料内部结构的紧密程度。强度高的材料,其放电的耐损耗性能相对较好,对于精度要求高的电极,尽量选择强度较好的材料。比如:TTK-4可以满足一般电子接插件模具的要求,但有些有特殊精度要求的电子接插件模具,可以选用同等粒径,但强度略高的材料TTK-5材料。3.材料的肖氏硬度在对石墨的潜意识认识中,石墨一般会被认为是一种比较软的材料。但实际的测试数据及应用情况显示,石墨的硬度要比金属材料高。在特种石墨行业中,通用的硬度检验标准是肖氏硬度测量法,其测试原理与金属的测试原理不同。由于石墨的层状结构,使其在切削过程中有非常优越的切削性能,切削力仅为铜材料的1/3左右,机械加工后的表面易于处理。但由于其较高的硬度,在切削时,对于刀具的损耗会略大于切削金属的刀具。与此同时,硬度高的材料在放电损耗方面的控制比较优秀。在我司的EDM用材料体系中,对于应用较多的同等粒径的材料均有两款材料可供选择,一种硬度略高,一种硬度略低,以满足各种不同要求的客户的需求。如:平均粒径为5μm的材料,有ISO-63和TTK-50;平均粒径为4μm的材料,有TTK-4和TTK-5;平均粒径为2μm的材料,有TTK-8和TTK-9。主要是考虑到各种类型的客户对于放电和机械加工的偏重方向。4.材料的固有电阻率根据我司对于材料的特性统计,如果材料的平均颗粒相同,电阻率大的放电速度会比电阻率小的慢。对于同等平均粒径的材料,电阻率小的材料,其强度和硬度也会相应略低于电阻率高的材料。即,放电的速度、损耗会有所不同。故此,根据实际应用的需要选择材料非常重要。由于粉末冶金的特殊性,对于每一个批号材料的各参数都有其材料的代表值有一定的波动范围。但同一档次的石墨材料,其放电效果非常接近,由于各种参数造成的应用效果的差异非常小。电极材料的选择直接关系到放电的效果,在很大程度上材料的选取是否恰当,决定了放电速度、加工精度以及表面粗糙度的终情况。这四种数据代表了材料的主要放电性能,并直接决定着材料的使用性能。
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