MERSEN美爾森石墨2340金剛石燒結(jié)石墨模具

核能用石墨材料

石墨是建造核反應(yīng)堆使用的減速材料和反射材料之一，早期的反應(yīng)堆都是石墨堆。作為結(jié)構(gòu)材料使用的核反應(yīng)堆用石墨在選用原料、工藝控制、成品檢驗(yàn)上比石墨電極嚴(yán)格得多，也昂貴得多，核反應(yīng)堆用石墨必需具備下列性能：對(duì)慢中子的吸收量小、高溫強(qiáng)度好、抗熱震性高、對(duì)快中子的減速性能好、在輻照下尺寸穩(wěn)定、雜質(zhì)含量極少。

核石墨必需有較高的體積密度，因?yàn)槭珜?duì)快中子的減速作用是依靠快中子對(duì)碳原子的碰撞作用而實(shí)現(xiàn)的，單位體積內(nèi)碳原子越多，減速效果越好，所以體積密度是核石墨的主要指標(biāo)之一，體積密度也與石墨的氣孔率和滲透率直接有關(guān)，為了避免核燃料及載熱體的損失，要將氣孔率及滲透率降低到 一定水平。

電火花加工用石墨

電火花加工是機(jī)械制造工業(yè)中的一種新型加工工藝，電火花加工可以對(duì)許多硬度較大的金屬進(jìn)行加工，并可加工形狀復(fù)雜、精度要求較高的零部件，作為陽(yáng)極的工具電極可以使用銅質(zhì)材料，也可使用石墨材料。

用作電火花加工的工具電極的石墨材料必須具備下列條件：

1、結(jié)構(gòu)致密、組織均勻，不應(yīng)當(dāng)有粗顆粒料和大的氣孔；

2、有較高的機(jī)械強(qiáng)度，又有良好的加工性能，能加工出復(fù)雜的形狀或銳角、薄片狀；

3、石墨質(zhì)工具電極，在電火花加工過(guò)程中有一定損耗，這種損耗應(yīng)盡可能低；

4、放電特性穩(wěn)定，加工速度較快。

因此電火花加工用石墨一般都采用細(xì)顆粒結(jié)構(gòu)石墨或特細(xì)顆粒結(jié)構(gòu)石墨，在物理性能上最好是各向同性。所以目前中國(guó)電火花加工石墨材料市場(chǎng)上用得較多的是細(xì)顆粒結(jié)構(gòu)的各向同性石墨。

由熔融金屬狀態(tài)直接連續(xù)（或半連續(xù)的）制造棒材或管材等先進(jìn)的生產(chǎn)方法。人造石墨作為有色金屬的連續(xù)鑄造或半連續(xù)鑄造用模具被認(rèn)為是合適的材料。生產(chǎn)實(shí)踐證明，連續(xù)鑄造行業(yè)采用石墨模具，因其導(dǎo)熱性能良好（導(dǎo)熱性能決定了金屬或合金的凝固速度），模具的自潤(rùn)滑性能好等因素，不但使鑄型速度提高，表面光滑，結(jié)晶組織均勻，可直接進(jìn)行下道工序的加工。這不僅大大提高了成品率，減少了廢品損失，而且產(chǎn)品質(zhì)量也有大幅度的提高。

連續(xù)鑄造方法有立式連續(xù)鑄造法和臥式連續(xù)鑄造法兩種。

連續(xù)鑄造石墨模具也應(yīng)用與金屬冶煉行業(yè)，融化的金屬可以用石墨模具來(lái)鑄造。石墨模具是可以重復(fù)使用，但是有一些設(shè)計(jì)只能是一次性的。使用石墨模具可以直接鑄造地創(chuàng)造性的小晶粒鑄件。
熱膨脹系數(shù)是決定石墨用作模具材料的重要因素。鑄模是具有非常不均勻溫度的介質(zhì)，由于熔融材料而從內(nèi)部熱到由于施加到其上的冷卻過(guò)程而在外部冷。石墨表現(xiàn)出的低熱膨脹系數(shù)使模具能夠發(fā)揮作用而不會(huì)變形或開(kāi)裂。另一個(gè)非常重要的因素是自潤(rùn)滑。石墨是一種固體潤(rùn)滑劑，可以使模具和鑄造材料之間產(chǎn)生低摩擦。隨后，石墨可以平穩(wěn)地提取鑄件。

決定連續(xù)鑄造石墨模具壽命的因素有很多種。從鑄造材料的成分，到鑄造溫度，到冷卻速率，都會(huì)影響石墨模具的壽命。使用的特定石墨等級(jí)也由多種因素決定。主要因素是待鑄造模具應(yīng)用于何種材料工藝領(lǐng)域。例如，對(duì)于灰鑄鐵或高鎳合金，需要耐磨損的石墨，而對(duì)于黃銅，具有足夠的開(kāi)孔率以允許鋅蒸發(fā)的相對(duì)致密的石墨將是更好的選擇。

設(shè)計(jì)用于連續(xù)鑄造的石墨模具需要考慮所有這些因素并將其應(yīng)用于您的特定應(yīng)用。等級(jí)選擇是重要的，應(yīng)包括鑄造人員，石墨制造商和專(zhuān)門(mén)加工石墨的機(jī)加工廠的投入。即便如此，在設(shè)計(jì)新系統(tǒng)時(shí)，在選擇實(shí)際石墨等級(jí)之前，可能需要進(jìn)行實(shí)際試驗(yàn)。

我們現(xiàn)在供應(yīng)以下鑄件石墨模具：
有色金屬（青銅，黃銅，鋁及銅）
貴金屬（金，銀及寶石）等

穩(wěn)定和合理的價(jià)格
石墨材料價(jià)格只需要同等體積的銅電極的15％。目前石墨已成為EDM應(yīng)用的熱門(mén)材料，相較之下石墨材料的成本更低，更穩(wěn)定。
切削加工更為容易
石墨具有優(yōu)異的機(jī)械加工性能。機(jī)械加工速度的石墨電極比銅電極多2-3倍。同時(shí)，石墨加工完不需要擔(dān)心毛刺問(wèn)題。
熱膨脹系數(shù)低
銅的熔點(diǎn)是1080℃，而石墨是3650℃石墨的 CTE只有銅1/30。它是即使在超高溫的情況下性能也非常穩(wěn)定。即便在鉑電極的加工中，石墨電極也有明顯的優(yōu)勢(shì)。
重量輕，密度低
為石墨的密度通常為1.7-1.9g/cm3的（銅為石墨的4-5倍）。與銅電極相比，石墨電極將在此過(guò)程中減少機(jī)械負(fù)載。它更適合應(yīng)用大型模具。
良好的切削加工
與金屬材料相比，石墨的體積設(shè)計(jì)為低。它具有優(yōu)異的機(jī)械加工性能。
超強(qiáng)的粘接效果
碎石墨可通過(guò)粘合劑被粘合，這節(jié)省了時(shí)間和材料成本。
優(yōu)秀的電阻率
電阻率（ER）確定到的電流的流動(dòng)的材料的電阻。較低的電阻率，這意味著更好的導(dǎo)電性。

我司供應(yīng)的石墨塊涵蓋振動(dòng)成型，模壓成型以及等靜壓成型。其中振動(dòng)成型0.8mm石墨塊/石墨方/石墨圓塊是我們的主要優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品，廠家直供，量大且質(zhì)量有保證，這也是我們的產(chǎn)品得以出口海外的重要保障。

石墨產(chǎn)品因其優(yōu)良穩(wěn)定的特性，被廣泛的應(yīng)用于電子，冶金，化工，鋼鐵等各個(gè)領(lǐng)域。

石墨產(chǎn)品的主要特性：

1、耐高溫：石墨塊是目前已知的耐高溫的材料之一.它的熔點(diǎn)為3850℃±50℃,沸點(diǎn)達(dá)4250℃.它在7000℃超高溫電弧下10S,石墨的損失小,按重量計(jì)石墨損失0.8%.由此可見(jiàn),石墨的耐高溫性能是很突出的。

2、特殊的抗熱震性能：石墨具良好的抗熱震性能,即當(dāng)溫度突然變化時(shí),熱膨脹系數(shù)小,因而具有良好的熱穩(wěn)定性,在溫度急冷急熱的變化時(shí),不會(huì)產(chǎn)生裂紋。

3、導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性：石墨具有良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性.它與一般的材料相比,其導(dǎo)熱導(dǎo)電性是相當(dāng)高的.比不銹鋼高4倍,比碳素鋼高2倍,比一般的非金屬高100倍。

4、潤(rùn)滑性：石墨的潤(rùn)滑性能類(lèi)似于二硫化鉬,摩擦系數(shù)小于0.1.其潤(rùn)滑性能隨鱗片大小而變,鱗片愈大,摩擦系數(shù)愈小,潤(rùn)滑性愈好。

5、化學(xué)穩(wěn)定性：常溫下石墨具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,能耐酸、耐堿、耐有機(jī)溶劑的腐蝕。

石墨塊的主要用途：

1.用于碳化硅爐，石墨化爐等冶金爐，電阻爐做爐襯，隔熱材料，導(dǎo)電材料以及不透性石墨熱交換器。

2.制作各種模具，如：熱壓模具,靜態(tài)鑄造模具、離心鑄造模具、壓鑄件模具、熔鑄耐火材料模具等。

3.金屬電解陰極，陽(yáng)極材料。

石墨電極的優(yōu)點(diǎn)
　　注：電火花加工用石墨電極

　　1：模具幾何形狀的日益復(fù)雜化以及產(chǎn)品應(yīng)用的多元化導(dǎo)致對(duì)火花機(jī)的放電度要求越來(lái)越高。石墨電極的優(yōu)點(diǎn)是加工較容易，放電加工去除率高，石墨損耗小，因此，部分火花機(jī)客戶(hù)放棄了銅電極而改用石墨電極。另外，有些特殊形狀的電極無(wú)法用銅制造，但石墨則較容易成型，而且銅電極較重，不適合加工大電極，這些因素都造成部分火花機(jī)客戶(hù)應(yīng)用石墨電極。

　　2：石墨電極較容易加工，且加工速度明顯快于銅電極。比如采用銑削工藝加工石墨，其加工速度較其它金屬加工快2～3倍且不需要額外的人工處理，而銅電極則需要人手挫磨。同樣，如果采用高速石墨加工中心制造電極，速度會(huì)更快，效率也更高，還不會(huì)產(chǎn)生粉塵問(wèn)題。在這些加工過(guò)程中，選擇硬度合適的工具和石墨可減少刀具的磨損耗和銅公的破損。如果具體比較石墨電極與銅電極石墨電極的銑削時(shí)間，石墨較銅電極快67%，在一般情況下的放電加工中，采用石墨電極的加工要比采用銅電極快58%。這樣一來(lái)，加工時(shí)間大幅減少，同時(shí)也減少了制造成本。

　　3：石墨電極與傳統(tǒng)銅電極的設(shè)計(jì)不同。許多模具公司通常在銅電極的粗加工和精加工有不同的預(yù)留量，而石墨電極則使用幾乎相同的預(yù)留量，這減少了CAD/CAM和機(jī)器加工的次數(shù)，單是這個(gè)原因，就足以在很大程度上提高模具型腔的精度。

　　當(dāng)然，模具公司由銅電極轉(zhuǎn)用石墨電極后，首先應(yīng)該清楚的是該如何使用石墨材料以及考慮其他相關(guān)因素。如今部分火花機(jī)客戶(hù)采用石墨以電極放電加工，這免除了模具型腔拋光和化學(xué)物品拋光的工序卻仍然能達(dá)到預(yù)期的表面光潔度。如不增加時(shí)間和拋光的工序，銅電極不可能制作出這樣的工件。另外，石墨分為不同的等級(jí)，在特定的應(yīng)用程序下使用適當(dāng)?shù)燃?jí)的石墨和電火花放電參數(shù)才能達(dá)到理想的加工效果，若在使用石墨電極的火花機(jī)上操作人員使用與銅電極相同的參數(shù)，那么結(jié)果肯定是令人失望的。如果要嚴(yán)格控制電極的物料，可將石墨電極在粗加工時(shí)設(shè)于非損耗狀態(tài)（損耗少于1%），但銅電極則不使用。

　　石墨具有以下銅無(wú)法比擬的優(yōu)質(zhì)特性：

　　加工速度：高速銑粗加工較銅塊3倍；高速銑精加工較銅塊5倍

　　可加工性好，能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的幾何造型

　　重量輕，密度不足銅的1/4，電極容易夾持

　　可減少單個(gè)電極的數(shù)量，因?yàn)榭衫壸龀山M合電極

　 熱穩(wěn)定性好，不變形無(wú)加工毛刺