隨著高新技術(shù)的發(fā)展,石墨材料的制造工藝不斷完善,能滿足不同電火花加工需求的石墨材料層出不窮,市場上石墨高速銑削機床應(yīng)運而生,數(shù)控電火花加工機床的石墨放電性能也有了全面的提升。當今,在制造技術(shù)的歐洲,模具企業(yè)超過90%的電極材料采用石墨。航空航天、汽車、家電、電子等模具已大范圍采用石墨作為電極材料,這種顯著變化歸功于石墨電極可實現(xiàn)率、加工等諸多優(yōu)勢。
普通功率石墨電極允許使用電流密度低于 17A/厘米2的石墨電極,主要用于煉鋼、煉硅、煉黃磷等的普通功率電爐。 高功率石墨電極允許使用電流密度為18~25A/厘米2的石墨電極,主要用于煉鋼的高功率電弧爐。 功率石墨電極 允許使用電流密度大于 25A/厘米 2的石墨電極。主要用于功率煉鋼電弧爐。
電火花加工中主要的電極損耗量來自于粗加工,精加工設(shè)定條件雖然損耗率較高,但因零件預(yù)留加工余量不多即加工蝕除量較少,其總體損耗量也較少??傮w而言,石墨電極在大電流的粗加工中損耗會少于銅電極,在精加工中損耗可能會稍大于銅電極,二者的電極損耗情況相當。
石墨材料的熱膨脹系數(shù)小,銅材料的熱膨脹系數(shù)是石墨材料的4倍,因此在放電加工中石墨電極相比銅電極不易發(fā)生變形,可獲得更穩(wěn)定可靠的加工精度。尤其是在加工深窄筋位部分時,局部高溫容易使銅電極發(fā)生彎曲變形,而石墨電極不會這樣;對于深徑比大的銅電極,在加工設(shè)定時還需要補償一定的熱膨脹值來修正尺寸,而石墨電極不需要。
按照成品原材料和理化指標的不同,石墨電極分為:一般功率石墨電極、大功率石墨電極與功率石墨電極。與全球功率石墨電極市場對比,特性等級較低的中國標準功率石墨電極(中國石墨電極市場普遍認可的詞匯,一般可以承受每平方厘米20平方厘米的20平方厘米)。
鋼鐵是石墨電極主要的下游應(yīng)用。在電弧爐冶煉中石墨電極作為導(dǎo)電材料向電弧爐內(nèi)輸入電能,從而通過電極端部和爐料之間發(fā)生的電弧為熱源進行煉鋼,石墨電極是鋼鐵生產(chǎn)所需的重要耗材。目前我國已成為全球主要的石墨電極產(chǎn)銷國之一,中國石墨電極已出口超過數(shù)十個國家和地區(qū),由于價格合適、質(zhì)量可靠,國際化經(jīng)營已初具規(guī)模,具有較大的影響力。