石墨模具該怎么解決排氣問題?
采用的連軋臺(tái)可以壓制0.6~2mm厚的柔性石墨片,優(yōu)于單層卷板機(jī)。但是板材的厚度也會(huì)帶來脫層的缺點(diǎn),給使用帶來麻煩。原因是壓制時(shí)氣體溢出停留在夾層中間,阻礙了層間的緊密結(jié)合。改進(jìn)的方法是解決壓制過程中的排氣問題。
作為耐火材料
石墨制品及其制品具有耐高溫、高強(qiáng)度的性能。它們?cè)谝苯鸸I(yè)中主要用于制造石墨坩堝,在煉鋼中石墨常被用作鋼錠的保護(hù)劑和冶金爐的爐襯。
作為導(dǎo)電材料
在電氣工業(yè)中,用作電極陽極、電刷、碳棒、碳管、水銀正電流器、石墨墊圈、電話零件、電視顯像管涂層等。
作為耐磨潤(rùn)滑材料
石墨在機(jī)械工業(yè)中常用作潤(rùn)滑劑。潤(rùn)滑油不能在高速、高溫、高壓下使用,而石墨耐磨材料可以在200~2000℃的高滑動(dòng)速度下工作,不需要潤(rùn)滑油。許多輸送腐蝕性介質(zhì)的設(shè)備廣泛采用石墨材料,如活塞皮碗、密封圈、軸承等,運(yùn)行時(shí)不需要潤(rùn)滑油。石墨乳液也是許多金屬加工(拉絲和拔管)的良好潤(rùn)滑劑。
用作換熱器、反應(yīng)罐、冷凝器、燃燒塔、吸收塔等設(shè)備。
石墨具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。經(jīng)過特殊處理的石墨具有耐腐蝕、導(dǎo)熱性好、滲透性低等特點(diǎn)。,因此廣泛用于制造熱交換器、反應(yīng)罐、冷凝器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器和泵設(shè)備。廣泛應(yīng)用于石油化工、濕法冶金、酸堿生產(chǎn)、合成纖維、造紙等工業(yè)部門,可節(jié)約大量金屬材料。
用作鑄造、翻砂、模壓和高溫冶金材料。
石墨可以用作玻璃器皿的鑄模,因?yàn)樗臒崤蛎浵禂?shù)小,并且耐快速冷卻和加熱。使用石墨后,黑色金屬鑄件尺寸準(zhǔn)確,表面光滑,成品率高,不加工或稍加加工即可使用,節(jié)省了大量金屬。在生產(chǎn)硬質(zhì)合金的粉末冶金工藝中,石墨材料通常用于制造燒結(jié)用壓模和瓷舟。晶體生長(zhǎng)坩堝、區(qū)域精煉容器、支撐夾具、感應(yīng)加熱器等。都是由高純度石墨制成的。此外,石墨還可用作真空熔煉石墨絕熱板和底座、高溫電阻爐管、棒、板、柵棚等部件。
用于原子能工業(yè)和國防工業(yè)。
石墨具有良好的中子減速劑,用于原子反應(yīng)堆。鈾石墨反應(yīng)堆是目前應(yīng)用最廣泛的原子反應(yīng)堆之一。作為核電反應(yīng)堆中的減速材料,應(yīng)具有較高的熔點(diǎn)、穩(wěn)定性和耐腐蝕性,而石墨完全可以滿足上述要求。用作原子反應(yīng)堆的石墨純度很高,雜質(zhì)含量不應(yīng)超過幾十PPM。特別是硼含量應(yīng)小于0.5PPM,在國防工業(yè)中,石墨還用于制造固體燃料火箭的噴管、導(dǎo)彈的鼻錐、航空航天設(shè)備的零件、隔熱材料和防輻射材料。
石墨也可以防止鍋爐結(jié)垢。
有關(guān)機(jī)組試驗(yàn)表明,在水中加入一定量的石墨粉(每噸水約4 ~ 5g)可防止鍋爐表面結(jié)垢。此外,石墨可以涂在金屬煙囪、屋頂、橋梁和管道上,以防止腐蝕和生銹。
石墨可用作鉛筆芯、顏料和拋光劑。
經(jīng)過特殊加工,石墨可以制成各種特殊材料,供有關(guān)工業(yè)部門使用。
取代石墨銅作為電極。
20世紀(jì)60年代,銅被廣泛用作電極材料,利用率約為90%,而石墨僅為10%左右。進(jìn)入21世紀(jì),越來越多的用戶開始選擇石墨作為電極材料。在歐洲,90%以上的電極材料是石墨。與石墨電極相比,曾經(jīng)占主導(dǎo)地位的電極材料銅幾乎失去了優(yōu)勢(shì)。是什么導(dǎo)致了這種戲劇性的變化?當(dāng)然,石墨電極有很多優(yōu)點(diǎn)。
(1)加工速度更快:一般石墨的加工速度可以比銅快2~5倍;電火花的速度比銅快2~3倍。材料不易變形:在薄筋電極的加工中優(yōu)勢(shì)明顯;銅的軟化點(diǎn)在1000度左右,加熱容易變形。石墨的升華溫度為3650度;熱膨脹系數(shù)只有銅的1/30。
(2)重量更輕:石墨的密度僅為銅的1/5,使用大電極進(jìn)行電火花加工時(shí),可有效減輕機(jī)床(EDM)的負(fù)擔(dān);更適合在大型模具上應(yīng)用。
(3)排放消耗少;由于火花油中還含有C原子,放電加工時(shí)火花油中的C原子在高溫下分解,在石墨電極表面形成一層保護(hù)膜,補(bǔ)償石墨電極的損耗。
(4)無毛刺;銅電極加工后需要人工修邊去除毛刺,而石墨加工后沒有毛刺,節(jié)省了大量成本,也更容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。
(5)石墨更容易研磨和拋光;因?yàn)槭那邢髯枇χ挥秀~的1/5,更容易手工打磨拋光。
(6)材料成本更低,價(jià)格更穩(wěn)定;由于近年來銅價(jià)的上漲,各向同性石墨的價(jià)格低于銅。在同等體積下,東洋炭素的通用石墨產(chǎn)品價(jià)格比銅低30% ~ 60%,價(jià)格更穩(wěn)定,短期價(jià)格波動(dòng)不大。
正是這種無可比擬的優(yōu)勢(shì),使得石墨逐漸取代銅成為電火花加工電極的首選材料。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們?yōu)槭_發(fā)了許多新的用途。
石墨制品靈活性。柔性石墨又稱膨脹石墨,是年代發(fā)展起來的新型石墨制品,柔性石墨密封材料在美國研究成功,解決了原子能閥門的泄漏問題,隨后德國、日本、法國開始研制生產(chǎn)。該產(chǎn)品不僅具有天然石墨的特性,還具有特殊的柔韌性和彈性。因此,是一種理想的密封材料。廣泛應(yīng)用于石油化工、原子能等工業(yè)領(lǐng)域。國際市場(chǎng)需求逐年增加。
此外,石墨還是輕工業(yè)中玻璃、造紙的拋光劑和防銹劑,是制造鉛筆、墨水、黑漆、墨水、人造金剛石、鉆石不可缺少的原料。
一.石墨化產(chǎn)品
這些產(chǎn)品包括石墨化電極、石墨化陽極、石墨化塊、高純度、高強(qiáng)度和高密度石墨等。
這些產(chǎn)品是以石油焦或?yàn)r青焦為主要原料,最后通過200℃以上的高溫?zé)崽幚韺o定形碳轉(zhuǎn)化為石墨。其特點(diǎn):碳> 99%,灰分< 0.5%;良好的導(dǎo)電性、電熱性和耐腐蝕性;生產(chǎn)過程復(fù)雜,周期長(zhǎng),一般40 ~ 60天。
二。碳素產(chǎn)品
指1300℃左右焙燒后才能用于成型坯體的石墨制品,可分為低灰碳制品C > 99%;C > 90%的炭粉產(chǎn)品,生產(chǎn)周期一般為30天。
第三,商業(yè)粘貼
它是指原料(粉碎的無煙煤或焦炭顆粒)與粘結(jié)劑在加熱條件下均勻混合,不需壓制和進(jìn)一步的熱處理,而只需將加熱混合后的糊狀物料簡(jiǎn)單澆鑄成塊或在常壓下裝入容器的產(chǎn)品。按用途可分為兩種,一種用作連續(xù)自焙電極;另一種是碳?jí)K的粘結(jié)和填縫材料。商品糊的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)周期短,成本低。
石墨電極和石墨陽極
石墨電極在電弧冶金爐中用作導(dǎo)電材料,冶煉各種合金鋼、鐵合金、有色金屬、稀有金屬等。當(dāng)熔煉硬質(zhì)合金和生產(chǎn)應(yīng)時(shí)玻璃時(shí),也使用從石墨化電極坯切割的各種石墨管和坩堝。
高純石墨經(jīng)過化學(xué)處理、水洗和高溫膨脹后,得到柔性蓬松的石墨材料。這不是最終目的。最終目的是產(chǎn)生各種用途的石墨制品。如石墨紙箔、石墨紙板、石墨管、石墨槽、石墨棒等。機(jī)械加工各種規(guī)格、形狀、大小的石墨制品需要有成型工藝。目前有三種成型方法:(1)滾壓成型;(2)成型方法;(3)擠壓法。
一、滾壓成型法
主要用于壓制石墨紙箔或板。分為單層平連軋和多層平連軋兩種。
1.單層板坯連續(xù)軋制方法
這種軋制方法可以在不使用任何粘結(jié)劑的情況下將柔性石墨壓制成板材。整個(gè)過程在裝有壓路機(jī)的特殊設(shè)備上進(jìn)行。
輥磨機(jī)的結(jié)構(gòu)包括裝有蠕蟲狀石墨的料斗1、振動(dòng)進(jìn)料裝置2、傳送帶3、四個(gè)壓力輥4、一對(duì)加熱器5、用于控制板厚度的輥6、壓花或圖案輥8、卷繞輥9、切割器10和成品卷繞輥。
工作過程:高純石墨從料斗進(jìn)入加料裝置,落在傳送帶上。經(jīng)壓輥滾壓后,形成一定厚度的材料層。加熱裝置產(chǎn)生高溫加熱,去除放電層中的殘余氣體,最后一次膨脹未膨脹石墨。然后將初步成型的反料送入控制厚度和尺寸的軋輥中,按照規(guī)定的尺寸再次壓制,得到厚度均勻、具有一定密度的平板。最后經(jīng)過刀具切割后,纏繞在成品筒上。
2.單層平軋法
單層碾壓,壓板雖然平整光滑,但也不能太厚。當(dāng)一次成型過厚時(shí),其均勻性和密度難以保證。為了制造厚板,將多層單板層壓并壓制成多層復(fù)合板。應(yīng)在兩層之間添加粘合劑,然后進(jìn)行碾壓。成型后,需要熱處理來碳化和硬化粘合劑。多層板坯軋制法是在多層連軋機(jī)上進(jìn)行的。
多層連軋機(jī)的工作過程:單板從單板卷繞桿中抽出,通過涂膠輥在土壤的兩面涂上膠,然后與卷繞輥和單板結(jié)合形成三層厚板,進(jìn)入輥間間隙,軋制成一定厚度。然后送入加熱器加熱干燥。通過厚度控制輥,將厚度調(diào)整到規(guī)定尺寸,然后送入烘烤裝置進(jìn)行烘烤。當(dāng)粘結(jié)劑碳化后,最后用壓輥壓制成型。

