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石墨模具表面涂層

　　一般石墨模具表面涂有抗氧化保護涂層，既耐高溫又抗氧化。這種保護涂層可以減少煉鋼過程中19%至50%的材料損失，使用時材料的使用壽命將提高20%至60%，從而降低煉鋼成本。是非常好的模具加工材料?！　∈破肪哂袃?yōu)良的化學穩(wěn)定性，廣泛用于制造換熱器、反應(yīng)罐、冷凝器、滅火塔、吸氣塔、冰柜、加熱器、過濾器、泵等設(shè)施。由于經(jīng)過特殊加工的石墨，其耐腐蝕、導電性好、滲透性高。　　該設(shè)備用于酒精化工、濕法冶金、酸堿消耗、纖維分解、造紙等輕工業(yè)單位。，可節(jié)約少量非金屬材料。因此，石墨還可用作真空冶煉、低溫電阻爐管、棒、板、棚等部件的石墨隔音板和底座?！　∧＞卟牧嫌檬寡趸繉拥幕竟δ苁菍⑹牧吓c氧化腐蝕環(huán)境隔離?？寡趸繉拥闹饕攸c是:1 .大大降低氧氣的擴散系數(shù)；2.熱脹冷縮具有良好的自愈能力，能封閉從氧化門檻到極高使用溫度產(chǎn)生的裂紋，抵抗熔渣的侵蝕和滲透，減少鋼中夾雜物，從而對鋼水產(chǎn)生純凈作用；3.可以在抗氧化涂層和基底之間建立良好的結(jié)合、抗熱沖擊性、抗熱疲勞性和熱匹配性?！　∈破肪哂泻軓姷淖云交δ埽瑫r也保持了鱗片石墨的一些化學特性。由于石墨具有許多優(yōu)質(zhì)的功能，所以廣泛應(yīng)用于冶金、電氣、機械、化工、印染、國防等輕工業(yè)單位。石墨制品已廣泛應(yīng)用于冶金、酒精化工、化工、航空航天、高能清洗、電子等領(lǐng)域。石墨可用于消耗或旋轉(zhuǎn)，坩堝，連續(xù)熔煉粉末，模芯，模具，洗滌劑和耐低溫數(shù)據(jù)，與焦化行業(yè)緊密相連。

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石墨模具圖紙工藝

　　首先它由模具設(shè)計人員根據(jù)產(chǎn)品（零件）的使用要求，把石墨模具結(jié)構(gòu)設(shè)計出來，繪出圖紙再由技術(shù)工人按圖紙要求通過各種機械的加工（如車床、刨床、銑床、磨床、電火花、線切割等各種設(shè)備）做好模具上的每個零件，然后組裝調(diào)試，直到能生產(chǎn)出合格的的產(chǎn)品?！　〉退僮呓z線切割機電極絲以銅線作為工具電極，一般以低于0.2mm/s的速度作單向運動，在銅線與銅、鋼或超硬合金等被加工物材料之間施加60~300V的脈沖電壓，并保持5~50um間隙，間隙中充滿脫離子水(接近蒸餾水)等絕緣介質(zhì)，使電極與被加工物之間發(fā)生火花放電，并彼此被消耗、腐蝕，在工件表面上電蝕出無數(shù)的小坑，通過NC控制的監(jiān)測和管控，伺服機構(gòu)執(zhí)行，使這種放電現(xiàn)象均勻一致，從而達到加工物被加工，使之成為合乎要求之尺寸大小及形狀精度的產(chǎn)品。精度可達0.001mm級，表面質(zhì)量也接近磨削水平。電極絲放電后不再使用，而且采用無電阻防電解電源，一般均帶有自動穿絲和恒張力裝置。工作平穩(wěn)、均勻、抖動小、加工精度高、表面質(zhì)量好，但不宜加工大厚度工件。由于機床結(jié)構(gòu)精密，技術(shù)含量高，機床價格高，因此使用成本也高?！　〖庸び嗔亢突鸹ㄩg隙?！　?. 零件開粗時余量一般應(yīng)不小于0.5mm，半精加工余量介于0.15-0.25mm之間，精加工時分型面一定要精銑到數(shù)，料位面一定要刀路均勻，擦穿位?小碰穿位留0.05~0.1mm余量?！　?. 電極火花位，暴工一般為0.7~1.0mm，粗工一般為0.3-0.5mm，精工一般為0.1-0.15mm。

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石墨管分類

　石墨管作為石墨爐的核心，石墨管在使某項分析抵達全體穩(wěn)定性方面扮演著至關(guān)重要的作用?！　∈滓譃橐韵聨讉€大類：　　1.一般高密度石墨管　　2.熱解涂層石墨管　　3.帶 L’VOV 途徑石墨管， 現(xiàn)在進口的還有新出的 Ω 途徑?！　?.橫向加熱石墨管，長壽數(shù)管等 　　下面就以上幾種常見的石墨管特特質(zhì)來詳細談?wù)勗蹅冊诜治鲞^程中針對不同的運用進行石墨管的挑選：　　高密度石墨管：適合于原子化溫度較低，易于構(gòu)成揮發(fā)性氧化物的測定：Li , Na , K , Rb , Cs , Ag , Au , Be , Mg , Zn , Cd , Hg ,Al , Ga , In , Tl , Si , Ge , Sn , Pb , As , Sb , Bi , Se , Te 等元素。 運用長處：復原氣氛強，不易生成揮發(fā)性氧化物，因此靈敏度較涂層好。特別是關(guān)于： Ai， Si，Ge， Sn?！　峤馔繉庸埽菏滓橁P(guān)于易構(gòu)成碳化物元素的測定：Ca , Cr , Cu , Ba , Sr , Ti , V , Ni , Pt , Rh , Pd , Pt , Ir  等尤其是 Ni，Cu，Ca，Ti，Sr 等幾種元素比用一般高密石墨管的靈敏度前進 10-30 倍?！　⊥緩绞埽核滓强渴艿妮椛浼訜幔瑑?yōu)化了原子化等溫區(qū)，使分析的靈敏度和穩(wěn)定性能有較大起伏的前進?！　∑渌€有橫向加熱石墨管及長壽數(shù)石墨管等，其間長壽數(shù)石墨管能在較高的溫度條件下(2800℃)比一般石墨管的壽數(shù)高出許多。

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定制石墨模具流程

　　1.如果要加工的石墨模具量少，可以用刷涂，這樣就不需要用罐，也不需要一次倒大量的浸漬液。只需在石墨轉(zhuǎn)子表面均勻涂抹石墨轉(zhuǎn)子抗氧化劑2-3次即可。注意盡可能緩慢地施加，以使浸漬溶液能夠充分滲透石墨模具的孔隙?！　?.根據(jù)石墨模具的尺寸規(guī)格準備浸漬槽。浸漬罐可根據(jù)實際情況選用各種材料，但應(yīng)選用耐酸腐蝕、密封性能好、不透液、有一定硬度、耐久性好的材料?！　?.將浸漬好的石墨模具放在通風良好的地方，自然風干2 ~ 3天左右即可使用。  　　4.在常溫常壓下將石墨模具浸泡在石墨模具溶劑中約半小時。如果需要提高抗氧化效果，可以通過減壓浸漬使石墨模具浸漬劑更多地滲入石墨模具的孔隙中，真空浸漬需要真空浸漬設(shè)備?！　?.根據(jù)槽的大小，將一定量的石墨模具抗氧化浸漬液倒入浸漬槽中。一般來說，浸漬溶液應(yīng)該覆蓋大約10厘米的石墨模具。

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石墨模具質(zhì)量的優(yōu)劣差異

　　1.材料的平均顆粒直徑　　物料的平均粒徑直接影響物料的出料狀況。材料的平均顆粒越小，材料的放電越均勻，放電條件越穩(wěn)定，表面質(zhì)量越好?！　τ诒砻婧途纫蟛桓叩腻懺旌蛪鸿T模具，通常推薦使用顆粒較粗的材料，如ISEM-3。對于表面和精度要求較高的電子模具，建議使用平均粒度在4μm以下的材料，以保證加工模具的精度和表面光潔度。材料的平均顆粒越小，材料的損耗越小，離子群之間的作用力越大。例如，通常推薦ISEM-7來滿足精密壓鑄和鍛造模具的要求。但當客戶對精度要求較高時，推薦使用TTK-50或ISO-63材料，以保證材料損耗較少，從而保證模具的精度和表面粗糙度。同時，顆粒越大，出料速度越快，粗加工損失越小。主要原因是放電過程中電流強度不同，導致放電能量不同。但放電后的表面光潔度也隨著顆粒的變化而變化?！　?.材料的固有電阻率　　根據(jù)我們對材料特性的統(tǒng)計，如果材料平均顆粒相同，電阻率高的放電速率會比電阻率低的慢。對于平均粒徑相同的材料，電阻率低的材料強度和硬度會略低于電阻率高的材料。也就是放電速度和損耗會不一樣。因此，根據(jù)實際應(yīng)用選擇材料是非常重要的。由于粉末冶金的特殊性，每批材料的各項參數(shù)都有其代表值，并有一定的波動范圍。而同等級的石墨材料放電效果非常接近，各種參數(shù)造成的應(yīng)用效果差異很小。材料石墨電極材料的選擇直接關(guān)系到放電效果。材料選擇是否合適，很大程度上決定了放電速度、加工精度和表面粗糙度。掌握以上幾點，對辨別石墨材料的等級會有很大的作用。　　3.材料的彎曲強度　　材料的抗彎強度是材料強度的直接體現(xiàn)，表現(xiàn)了材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的致密性。強度高的材料放電電阻相對較好，石墨制品對于精度要求高的電極，盡量選擇強度較好的材料。比如TTK-4可以滿足一般電子連接器模具的要求，但是一些有特殊精度要求的電子連接器模具可以采用TTK-5材料，同樣的粒度，但是強度略高。　　4.材料的肖氏硬度　　在對石墨的潛意識理解中，石墨一般被認為是一種比較柔軟的材料。但實際測試數(shù)據(jù)和應(yīng)用表明，石墨的硬度高于金屬材料。在特種石墨行業(yè)，一般的硬度測試標準是肖氏硬度測量，其測試原理與金屬不同。由于其層狀結(jié)構(gòu)，石墨在切削過程中具有優(yōu)異的切削性能。其切削力僅為銅的1/3左右，加工表面易于處理。但由于其硬度高，切削刀具的損耗會略大于切削金屬刀具。同時，高硬度的材料對放電損耗有很好的控制。在我公司的EDM材料體系中，有兩種材料可供選擇，一種硬度略高，另一種硬度略低，以滿足不同要求的客戶的需求。比如平均粒徑為5μm的材料有ISO-63、TTK-50；；平均粒徑為4μm的材料有TTK-4和TTK-5；平均粒徑為2μm的材料包括TTK-8和TTK-9。主要是考慮到各類客戶對放電和加工的側(cè)重。

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石墨模具耐熱相關(guān)

　　1、抗熱損傷　　在2000℃時，石墨片模具的抗壓強度可以提高一倍，因為在高溫下它的抗壓強度會隨著溫度的升高而擴大?！　?. 可擴展性　　石墨的分子結(jié)構(gòu)為扁平六角形、層狀、柔韌和延展性?！　?、生產(chǎn)加工　　石墨的機械加工制造性能非常好，可以制成各種復雜、高精度的石墨模具?！　?、熱穩(wěn)定性能　　石墨的熔點為3850±50℃，熔點為4250℃。 即使石墨片模具在高溫高壓下燒結(jié)，其線膨脹系數(shù)也不大，對凈重的損害也不大。  　　5. 電導和傳熱　　石墨模具在非常高的溫度下可以是絕緣體，因為石墨會隨著傳熱系數(shù)隨溫度的增加而減少。 其傳熱性能超過金屬復合材料（如：鉛、鐵、鋼）。 　　6. 熱沖擊　　石墨模具所能承受的熱沖擊強度非常高。 當溫度基因突變時，石墨的體積變化不大，不易產(chǎn)生裂紋?！　?.有機化學的穩(wěn)定性　　石墨耐酸、耐堿、耐腐蝕，常溫下不易與大多數(shù)金屬材料發(fā)生反應(yīng)?！　?.耐磨性和潤濕性　　石墨潤滑與耐磨性有什么關(guān)系？ 這主要與石墨魚鱗的大小有關(guān)。 魚鱗越大，摩擦阻力越小，潤滑性能越好。

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大型石墨件加工注意事項

　一、數(shù)控機床加工中應(yīng)注意的問題?！　?、當工件高度過高時，可以選擇使用不同長度的刀片將余料除去。　　2、用平底刀加工平面，可有效地減少加工時間；如果有傾斜度，而且是一個整數(shù)，則應(yīng)用傾斜度刀具加工?！　?、石墨材料硬度高時應(yīng)選擇反銑加工；石墨材料硬度低時應(yīng)選擇順銑加工；精加工采用反銑加工，精加工采用順銑加工?！　?、切割器韌性好，硬度低，適合粗加工；韌性差，硬度高，適合精加工。　　二、是石墨制品*件夾具及夾具的選型問題?！　?、對石墨制品*件加工的裝夾方法，應(yīng)合理選擇定位基準及裝夾方案。在選擇基準的時候，要遵循“基準的統(tǒng)一性”和“基準的重合性”兩個原則?！　?、所有表面加工盡量用一次定位夾具完成，為了加工工件的各表面，必須選擇定位方式?！　?、確定工作臺上石墨制品工件的位置時，必須考慮各個位置的加工方法、工具長度和剛度對加工質(zhì)量的影響?！　?、加工石墨制品所用的夾具，應(yīng)盡可能選用通用*件裝配，并可調(diào)節(jié)的夾具，可有效地縮短生產(chǎn)準備周期。　　三、安排石墨制品加工順序應(yīng)注意的事項?！　?、安排石墨制品加工順序，應(yīng)遵循“面后孔”和“面后粗、精”的基本原則?！　?、確定好刀點和換刀點，一旦確定，就不適合更換。　　3、按刀具集中工序加工，可較好地避免重復使用同一把刀具，減少了更換刀具的次數(shù)和時間?！　?、對于同軸度要求較高的孔系統(tǒng)，應(yīng)在一次定位后加工所有孔系統(tǒng)，然后在其他孔系統(tǒng)坐標位置加工，有效消除重復定位造成的誤差，提高孔系統(tǒng)的同軸度。

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石墨模具使用壽命

　　是不是總覺得自己使用的石墨模具使用壽命減短了，但自己又不知道是什么原因?！　∈紫仁沁x材的問題，由于石墨模在熱場中的作用是不同的，所以石墨模用的材料必然是不同的。一般情況下，電極、連桿、加熱器、加熱器螺桿、石墨坩堝、導向筒、導向筒支承環(huán)、保溫筒等應(yīng)該采用等靜壓生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)精細、強度高的石墨材料加工，來滿足生產(chǎn)的實際需要。  　　第二是設(shè)計的不合理，其實在使用石墨模具的過程中出現(xiàn)的一些石墨問題和事故，其實很多是由于設(shè)計中的缺陷造成的。所以為了更好地呈現(xiàn)效果，就會要求在石墨模具的設(shè)計中，除了材料本身的牌號和規(guī)格外，還必須考慮到使用中石墨模具的強度，來確定其幾何尺寸。像其它設(shè)備，如底盤、反光板、防漏板、上蓋板等，可采用擠壓或中、粗結(jié)構(gòu)石墨制造，前提是能滿足生產(chǎn)中的生產(chǎn)要求?！　〉谌齽t是使用方法的不當，在石墨模具使用的諸多問題中，石墨坩堝的破裂占很大比例，在正常情況下，一個“18”或“20”石墨坩堝可用于大約45爐。然而，雖然石墨坩堝在設(shè)計、選材、加工、煅燒等方面都沒有問題，但使用壽命仍然很短。

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石墨模具設(shè)計小知識

　　模具設(shè)計制造的要求是:尺寸準確，表面光滑；結(jié)構(gòu)合理，生產(chǎn)效率高，易于自動化；制造容易，使用壽命長，成本低；該設(shè)計滿足工藝要求，經(jīng)濟合理?！　∈＞呓Y(jié)構(gòu)設(shè)計和參數(shù)選擇必須考慮剛度、導向、卸料機構(gòu)、定位方式、間隙大小等因素。模具上的易損件要容易更換。對于塑料模具和壓鑄模具，還需要考慮合理的澆注系統(tǒng)，熔融塑料或金屬的流動狀態(tài)，以及進入型腔的位置和方向。為了提高生產(chǎn)率，減少流道的澆注損失，可以采用多型腔模具，在一個模具中同時完成多個相同或不同的產(chǎn)品。

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怎樣防止封裝石墨模具熱處理不佳

包裝石墨模具球化組織粗大不均勻，球化不完善，組織呈網(wǎng)狀、帶狀和鏈狀碳化物，使封裝石墨模具淬火后容易開裂，導致包裝石墨模具的報廢，需要采取有效的預防措施。下面介紹一下如何防止包裝石墨模具熱處理不好。石墨模具1.改進鍛造工藝或采用正火熱處理，以消除原材料中網(wǎng)狀碳化物和鏈狀碳化物及碳化物的不均勻性。2.對不能鍛造且偏析嚴重的高碳石墨模具鋼進行固溶細化熱處理。3.一般來說，應(yīng)根據(jù)石墨模具的工作條件、生產(chǎn)批量和材料本身的強韌性，盡可能選擇質(zhì)量好的石墨模具鋼材料。4.合理加料，確保爐內(nèi)結(jié)晶器方坯溫度的均勻性。5.鍛模坯可制定正確的球化退火工藝規(guī)范，可采用淬火回火熱處理和快速均質(zhì)球化退火工藝，且易長時間斷裂手制動線。

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