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等静压石墨不仅在民用上大有作为,而且在国防 领域上占有重要地位。它是制造单晶炉、金属连铸石墨结晶器、电火花加工用石墨电极等 的材料,更是制造火箭喷嘴、石墨反应堆的减速材料和反射材料的优势材料。主要应用领域有: 1、等静压石墨在有色冶金中的应用: 为了缩短生产工艺流程,降底成本,提高质量,减少劳动强度和对环境的污染,20多年来金属材料生产逐渐向连铸方向发展,目前为止铜、铝材基本实现了连铸生产。等静压石墨主要用于大型铜材生产线,目前我国已有上百条生产线,均采用石墨结晶器。 2、等静压石墨在原子能工业中的应用 在核反应中,核聚变会释放出巨大的能量,要想使核聚变长期进行,就必须将等离子体维持在一定的温度状态,石墨正是维持等离子体稳定的重要材料。此外,石墨还是中子的慢化剂和优良的反射剂,其自身的优良特性确立了它在核工业领域中的地位。 3、等静压石墨在太阳能行业的作用 由于等静压石墨材料具备高强、高密、各向同性好,制成的石墨部件在使用过程中受热、加热都较均匀,同时由于材料的密度均匀能够有效地减少材料受急冷急热而产生的内应力(抗热震性能好),故可大大延长设备或器具的使用寿命周期,所以在半导体、太阳能行业中,大量用等静压石墨(各向同性石墨),制作Cz型单晶直拉炉热场石墨部件;多晶硅熔铸炉用加热器、化合物半导体制造用加热器等部件。 4、其他方面: 除上述几个主要用途之外,等静压石墨在硬质合金(真空炉发热器、烧结板等)、采矿(制造钻头模具)、化工(换热器及防腐件)、机械(机械密封)、宇航(喷嘴等)、等领域被广泛使用。
模具石墨是工业生产中,特别是高温烧结行业使用极为广泛的基础工艺装备,模具工业是国民经济的基础工业。在现代工业生产中,产品零件广泛采用冲压、锻压成形、压铸成形、挤压成形、塑料注射或其它成形加工方法,与成形模具相配套,使坯料成形加工成符合产品要求的零件。我们日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品,大到机床的底座、机身外壳,小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳,无不与模具有着密切的关系。模具的形状决定着这些产品的外形,模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。近年模具行业飞速发展,石墨材料、新工艺和不断增加的模具工厂不断冲击着模具市场,石墨以其良好的物理和化学性能逐渐成为模具制作的 材料。 高温行业中,模具石墨的使用具有的优良性能 1.优良的导热及导电性能 2.线膨胀系数低等很好的热稳定性能及抗加热冲击性 3.耐化学腐蚀与多数金属不易发生反应 4.在高温下(在多数铜基胎体烧结温度800℃以上)强度随温度升高而增大 5.具有良好的润滑和抗磨性 6.易于加工,机械加工性能好,可以制作成形状复杂、精度高的模具
EDM石墨CNC加工的优点: 1:模具几何形状的日益复杂化以及产品应用的多元化导致对火花机的放电精确度要求越来越高。石墨电极的优点是加工较容易,放电加工去除率高,石墨损耗小,因此,部分群基火花机客户放弃了铜电极而改用石墨电极。另外,有些特殊形状的电极无法用铜制造,但石墨则较容易成型,而且铜电极较重,不适合加工大电极,这些因素都造成部分群基火花机客户应用石墨电极。 2:石墨电极较容易加工,且加工速度明显快于铜电极。比如采用铣削工艺加工石墨,其加工速度较其它金属加工快2~3倍且不需要额外的人工处理,而铜电极则需要人手挫磨。同样,如果采用高速石墨加工中心制造电极,速度会更快,效率也更高,还不会产生粉尘问题。在这些加工过程中,选择硬度合适的工具和石墨可减少刀具单损耗和铜公的破损。如果具体比较石墨电极与铜电极石墨电极的铣削时间,石墨较铜电极快67%,在一般情况下的放电加工中,采用石墨电极的加工要比采用铜电极快58%。这样一来,加工时间大幅减少,同时也减少了制造成本。 3:石墨电极与传统铜电极的设计不同。许多模具公司通常在铜电极的粗加工和精加工有不同的预留量,而石墨电极则使用几乎相同的预留量,这减少了CAD/CAM和机器加工的次数,单是这个原因,就足以在很大程度上提高模具型腔的精度。 当然,模具公司由铜电极转用石墨电极后,首先应该清楚的是该使用石墨材料以及考虑其他相关因素。如今部分群基火花机客户采用石墨以电极放电加工,这免除了模具型腔抛光和化学物品抛光的工序却仍然能达到预期的表面光洁度。如不增加时间和抛光的工序,铜电极不可能制作出这样的工件。另外,石墨分为不同的等级,在特定的应用程序下使用适当等级的石墨和电火花放电参数才能达到理想的加工效果,若在使用石墨电极的火花机上操作人员使用与铜电极相同的参数,那么结果肯定是令人失望的。如果要严格控制电极的物料,可将石墨电极在粗加工时设于非损耗状态(损耗少于1%),但铜电极则不使用。
石墨模具优良性能: 1、优良的导热及导电性能 2、线膨胀系数低等很好的热稳定性能及抗加热冲击性 3、耐化学腐蚀与多数金属不易发生反应 4、在高温下(在多数铜基胎体烧结温度800℃以上)强度随温度升高而增大 5、具有良好的润滑和抗磨性 6、易于加工,机械加工性能好,可以制作成形状复杂、精度高的模具。
稳定和合理的价格 石墨材料价格只需要同等体积的铜电极的15%。目前石墨已成为EDM应用的热门材料,相较之下石墨材料的成本更低,更稳定。 切削加工更为容易 群英石墨具有优异的机械加工性能。机械加工速度的石墨电极比铜电极多2-3倍。同时,石墨加工完不需要担心毛刺问题。 热膨胀系数低 铜的熔点是1080℃,而石墨是3650℃石墨的 CTE只有铜1/30。它是即使在超高温的情况下性能也非常稳定。即便在铂电极的加工中,石墨电极也有明显的优势。 重量轻,密度低 为石墨的密度通常为1.7-1.9g/cm3的(铜为石墨的4-5倍)。与铜电极相比,石墨电极将在此过程中减少机械负载。它更适合应用大型模具。 良好的切削加工 与金属材料相比,石墨的体积设计为低。它具有优异的机械加工性能。 超强的粘接效果 碎石墨可通过粘合剂被粘合,这节省了时间和材料成本。 的电阻率 电阻率(ER)确定到的电流的流动的材料的电阻。较低的电阻率,这意味着更好的导电性。
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