石墨電極是指以石油焦、瀝青焦爲骨料，煤瀝青爲黏結劑，經過原料煅燒、破碎磨粉、配料、混捏、成型、焙燒、浸漬、石墨化和機械加工而制成的一種耐高溫石墨質導電材料，稱爲人造石墨電極（簡稱石墨電極），以區別于采用天然石墨爲原料制備的天然石墨電極。
石墨電極較容易加工，且加工速度明顯快于銅電極。比如采用銑削工藝加工石墨，其加工速度較其他金屬加工快2～3倍且不需要額外的人工處理，而銅電極則需要人手挫磨。同樣，如果采用高速石墨加工中心制造電極，速度會更快，效率也更高，還不會産生粉塵問題。在這些加工過程中，選擇硬度合適的工具和石墨可減少刀具的磨損耗和銅電極的破損。如果具體比較石墨電極與銅電極的銑削時間，石墨電極較銅電極快67%，在一般情況下的放電加工中，采用石墨電極的加工要比采用銅電極快58%。這樣一來，加工時間大幅減少，同時也減少了制造成本。

應用範圍

　　（1）用于電弧煉鋼爐

　　電爐煉鋼是石墨電極的使用大戶。我國電爐鋼産量約占粗鋼産量的18%左右，煉鋼用石墨電極占石墨電極總用量的70%～80%。電爐煉鋼是利用石墨電極向爐內導入電流，利用電極端部和爐料之間引發電弧所産生的高溫熱源來進行冶煉。

　　（2）用于礦熱電爐

　　礦熱電爐主要用于生産工業矽和黃磷等，其特點是導電電極的下部埋在爐料中，在料層內形成電弧，並利用爐料自身的電阻所發出的熱能來加熱爐料，其中要求電流密度較高的礦熱電爐需用石墨電極，例如每生産1t矽需消耗石墨電極約100kg，每生産1t黃磷需消耗石墨電極約40kg。

　　（3）用于電阻爐

　　生産石墨制品的石墨化爐、熔化玻璃的熔窯和生産碳化矽用的電爐等都屬于電阻爐，爐內所裝物料既是發熱電阻又是被加熱對象，通常，導電用的石墨電極嵌入電阻爐端部的爐頭牆中，用于此處的石墨電極不連續消耗。

　　（4）用于制備異型石墨産品

　　石墨電極的毛坯還用于加工成各種坩埚、模具、舟皿和發熱體等異型石墨産品。例如，在石英玻璃行業，每生産1t電熔管，需用石墨電極坯料10t；每生産1t石英磚，需消耗石墨電極坯料100kg。

生産流程

石墨電極的加工主要有三種形式：加壓振動法、數控自動成形法和機械加工方法。

　　（1）加壓振動法：加壓振動法需要專門機床，電極母模與電極形狀相反。石墨材料和成形工具在加工時相對放置，留有一定的間隙。由水和磨料混合而成的加工液注入其問。在通過加工液的同時，使石墨和成形工具發生超聲波振動。在磨料沖擊力的作用下，石墨被微量剝離而成所需要的形狀。磨料爲SiC、B4C或金剛石，磨料越粗則加工速度越快。機床工作時采用密封式和水幕式進行加工。適合于批量生産情況用的電火花成形加工。

　　（2）數控自動成形法：數控自動成形法需要專用的石墨電極成形機，它采用數控方式，有刀具自動調換裝置，可容納多把刀具。爲改善加工環境，加工石墨電極的四周用水幕包圍，防止石墨粉塵四處分散。另外也可以用濕式加工法，由水溶性切削液防止刀具被磨損和石墨粉塵飛散。機床具有高性能過濾裝置，可以將切削液和石墨切屑分離，可保證長時間連續加工，是石墨電極加工的理想專用設備，適合于模具用電極加工。但是其價格較高，在國內應用還不普遍。

　　（3）機械加工方法：機械加工方法爲國內一般模具生産單位采用的主要方法。

　　石墨材料可以采用車削、銑削、鑽削和磨削的方法進行加工。另外，石墨材料在機械加工時易産生灰粉飛揚，給加工設備和操作人員帶來不利的影響。

技術參數