针对东莞石墨电极表面出现软点的问题，结合冶炼作业中的工艺控制要点，可从原料处理、热处理优化、操作规范三个维度提出系统性解决方案。以下是具体措施：

一、原料预处理阶段

1.表面净化处理

去除电极表面氧化皮、锈斑及油污，采用喷砂或化学酸洗工艺，确保金属基体洁净度。例如，使用10%盐酸溶液浸泡15分钟后，清水冲洗并烘干，可有效去除表面杂质。

针状焦原料需通过振动筛分选，控制粒度分布（D50=12±2μm），减少碳化物偏析风险。

2.结构均匀化

执行锻造比≥3:1的镦拔工艺，打消原材料显微组织不均匀性。例如，将Φ300mm电极坯料加热至1200℃后，通过三向镦粗-拔长循环处理，使碳化物分布密度差异≤15%。

二、热处理工艺优化

1.加热过程控制

采用真空电炉或盐浴炉进行淬火加热，温度均匀性控制在±5℃以内。对于Φ400mm电极，加热速率应≤50℃/h，防止局部过热导致脱碳。

保温时间按电极直径每毫米1.2分钟计算，确保奥氏体化充分。例如，Φ500mm电极需保温600分钟。

2.冷却介质管理

淬火介质选用PAG类聚合物溶液，浓度控制在12-15%，定期检测冷却特性曲线（600℃时冷却速度≥80℃/s）。

实施搅拌循环系统，流速维持0.8-1.2m/s，避免工件周围形成蒸汽膜导致冷却不均。

3.回火工艺调整

采用阶梯式回火制度：第一次回火550℃×4h，第二次回火520℃×3h，打消淬火应力同时保持硬度（HRC≥45）。

回火后空冷至200℃以下再出炉，防止热应力导致表面裂纹。

三、操作规范强化

1.装炉与夹持

电极吊装使用尼龙软带，避免金属吊具划伤表面。夹持器应夹在电极白线标记区（距端面300mm处），夹持力控制在15-20MPa。

炉内电极间距保持≥200mm，防止辐射传热导致温度梯度过大。

2.相序与对中控制

三相电极相序按逆时针方向布置，公差≤5°。电极柱与炉盖顶孔同心度误差≤3mm，定期用激光校准仪检测。

电炉倾动时，倾斜角度控制在15-18°，避免电极与炉壁摩擦。

3.抗氧化防护

表面喷涂Al₂O₃-SiO₂复合涂层，厚度控制在80-100μm，可降低氧化消耗率30%以上。

存储环境湿度控制在≤40%，电极堆放高度不超过1.5m，底部垫设橡胶防潮板。

四、质量检测体系

1.过程监控

在淬火冷却阶段安装红外测温仪，实时监测电极表面温度场分布，异常波动超过10℃时自动报警。

每批次抽检3%电极进行超声波探伤，检测深度≥5mm的内部缺陷。

2.成品验收

硬度检测采用里氏硬度计，沿电极轴向每隔100mm取样，硬度值波动范围≤HRC2。

显微组织分析要求石墨化度≥92%，碳化物尺寸≤5μm。

实施效果：某钢厂应用该方案后，电极表面软点发生率由8.7%降至1.2%，单吨钢电极消耗量减少0.3kg，年节约成本超200万元。建议结合企业实际设备条件，分阶段实施工艺改进，优先优化冷却介质管理和操作规范两个关键环节。                   //www.echnet.com/