石墨电极的生产工艺流程可分为以下几个主要阶段,综合多个来源信息整理如下:
一、原料准备
原料选择 - 石墨粉末:采用高纯度天然石墨或人工合成石墨,作为电极的主体导电材料。
- 粘结剂:常用煤焦沥青或煤焦油,用于增强电极的机械强度和导电性。
原料预处理
- 石油焦/沥青焦需煅烧处理,温度达1300-1500℃,以去除挥发分,提高真密度和导电性。
- 煅烧后的焦炭需破碎、筛分,达到指定粒度,并与粘结剂按比例混合。
二、成型工艺
混捏成型
- 将干燥混合料与粘结剂在加热状态下搅拌均匀,形成可塑性糊料。温度控制在80-90℃的软沥青中,糊料流动性最佳。
压制成型
- 采用模压机或挤压机在高温下将糊料压制成预定形状的生电极(坯体),常见方法包括模压成型和振动成型。
三、热处理工艺
初次焙烧
- 将生电极装入高温炉(1250-1300℃),用冶金焦粉填充并覆盖,使粘结剂炭化形成黏结焦,得到半成品电极。
浸渍处理
- 为提高密度和机械强度,将半成品电极浸渍于液态沥青中,浸渍后需二次焙烧(1000-1200℃),重复2-3次。
石墨化处理
- 最终产品在2200-3000℃高温下进行石墨化处理,将炭结构转化为石墨晶质结构,显著提升导电性和耐高温性能。
四、后处理与检验
机械加工
- 对石墨化后的电极进行车削、研磨等加工,修整至所需尺寸,并加工连接螺纹等接口。
质量检验
- 检测电极的物理性能(导电性、机械强度)、化学成分及尺寸精度,确保符合行业标准。
包装出厂
- 合格产品进行密封包装,防止受潮或腐蚀,并标注相关技术参数。
五、补充说明
电极型体加工: 对于复杂截面,需先制作样板,再通过电火花成形或数控加工安装到电极固定板上。 工艺优化
以上流程综合了不同生产工艺的要点,实际生产中需根据产品需求和设备条件进行优化。