(1)石墨材料的加工方法

石墨電極的加工方法主要有加壓振動(dòng)法、數(shù)控手工成型法和機(jī)械加工法三種。

(1)加壓振動(dòng)法：加壓振動(dòng)法需要專用車床，電極母模形狀與電極形狀相反。 加工時(shí)石墨材料與成型工具相對(duì)放置，留有一定間隙。 將混合有水和磨料的加工液注入其中。 當(dāng)加工液通過(guò)時(shí)，石墨和成型工具被超聲波振動(dòng)。 在磨料沖擊力的作用下，石墨被輕微剝離，形成所需的形狀。 磨料為SiC、B4C或金剛石，磨料越粗，加工速度越快。 車床工作時(shí)采用密封式和水幕式加工。 適用于大量生產(chǎn)的電火花加工。

(2)數(shù)控手動(dòng)成型法：數(shù)控手動(dòng)成型法需要專用的石墨電極成型機(jī)，采用數(shù)控形式，具有刀具手動(dòng)更換裝置，可容納多種刀具。 為改善加工環(huán)境，石墨電極四周環(huán)繞水幕，防止石墨粉塵四處擴(kuò)散。 此外，還可以采用干式加工，防止水溶性銑削液使刀具生銹和石墨粉塵飛揚(yáng)。 車床具有高性能過(guò)濾裝置，可將銑削液與石墨屑分離，可保證長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)加工。 是石墨電極加工理想的專用設(shè)備，適用于磨具電極加工。 而且它的價(jià)格比較高，在國(guó)外應(yīng)用并不廣泛。

(3)機(jī)械加工法：機(jī)械加工法是國(guó)外磨具生產(chǎn)單位采用的主要方法。

石墨材料可進(jìn)行銑、銑、鉆、切等加工。 此外，石墨材料在機(jī)械加工過(guò)程中易形成粉塵飛揚(yáng)，對(duì)加工設(shè)備和操作人員造成不良影響。

(2) 石墨材料的加工程序

1) 石墨浸油。 石墨材料在加工前應(yīng)在防凍液中浸泡幾十小時(shí)，使油滲入石墨材料內(nèi)部，這樣加工時(shí)粉塵就不會(huì)飛揚(yáng)，可以獲得比較光滑的表面。

2）畫線。 電極在外觀表面粗加工后，在劃線面上涂上一層薄薄的白漆，然后劃線，腰線清晰，便于加工。

3）進(jìn)行機(jī)械加工。

(1)生產(chǎn)周期長(zhǎng)。 普通功率石墨電極的生產(chǎn)周期為45天左右，超高功率石墨電極的生產(chǎn)周期為70天以上，需要多次浸漬的石墨電極接頭生產(chǎn)周期更長(zhǎng)。

(2) 能耗較高。 生產(chǎn)1噸普通功率石墨電極需消耗電能h左右，煤氣或天然氣數(shù)千立方米，冶金焦顆粒和冶金焦粉約1噸。

(3)生產(chǎn)工序多。 生產(chǎn)工藝包括原料焙燒、破碎研磨、配料、捏合、成型、焙燒、浸漬、石墨化和機(jī)械加工。 其生產(chǎn)需要大量專用機(jī)械設(shè)備和特殊結(jié)構(gòu)的窯爐，建設(shè)投資較大，投資回收期長(zhǎng)。

(4)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生一定量的煙塵和有害二氧化碳，需要采取既定的通風(fēng)、降塵、去除有害二氧化碳等環(huán)保措施。

(5)生產(chǎn)所需的石油焦、煤焦油瀝青等含碳原料是煉油廠和煤化工企業(yè)生產(chǎn)加工的副產(chǎn)品。 原材料的質(zhì)量和穩(wěn)定性無(wú)法得到充分保證，尤其是大功率和超大功率石墨電極的生產(chǎn)。 針狀焦、改性電極瀝青和低喹啉不溶物濃度專用浸漬劑瀝青的使用急需我國(guó)石油、煤化工加工企業(yè)的重視和積極配合。

(1)用于電弧煉鐵爐

電爐冶煉是石墨電極的主要用戶。 我國(guó)電爐鋼產(chǎn)值約占粗鋼產(chǎn)值的18%，焦化用石墨電極占石墨電極總量的70%～80%。 電爐冶煉是利用石墨電極向爐內(nèi)輸出電壓，利用電極端與爐料之間電弧形成的低溫?zé)嵩催M(jìn)行煉鐵。

(2)用于埋熱電爐

浸熱式電爐主要用于生產(chǎn)工業(yè)硅、黃磷等，其特點(diǎn)是導(dǎo)電電極上部埋在爐料中，在爐料層產(chǎn)生電弧，加熱爐料由電荷本身的電阻產(chǎn)生的熱能。 高電壓密度的礦熱爐需要使用石墨電極。 例如，每生產(chǎn)1t硅，消耗石墨電極約40kg，生產(chǎn)1t黃磷，約消耗石墨電極40kg。

(3) 內(nèi)阻爐用

生產(chǎn)石墨制品的石墨化爐、熔化玻璃的熔化爐、生產(chǎn)氧化鋁的電爐都屬于內(nèi)阻爐。 爐內(nèi)物料既是加熱內(nèi)阻又是被加熱物。 導(dǎo)電石墨電極一般嵌在內(nèi)電阻爐末端的爐頭壁內(nèi)，那里使用的石墨電極是不連續(xù)消耗的。

(4)用于制備異型石墨制品

石墨電極的毛坯還用于加工各種形狀的石墨制品，如坩堝、模具、舟皿和加熱元件等。 例如，在石英玻璃行業(yè)，每生產(chǎn)1噸電熔管，需要軋制10噸石墨電極； 每生產(chǎn)1噸石英磚，需要使用石墨電極進(jìn)行軋制。