石墨模具的適用性如何?
近年來,模具行業(yè)發(fā)展迅速,石墨材料、新工藝和不斷增加的模具廠不斷沖擊著模具市場。石墨因其良好的物理化學(xué)性能,逐漸成為制模的首選材料。石墨模具在工業(yè)上主要利用以下特性。
1.在寬溫度范圍內(nèi)的適用性。石墨的熔點為38.50℃,沸點為4250℃,因此在空氣中可用于-200~450℃,在真空或恢復(fù)性氣氛中可用于-200 ~ 3000℃。石墨的強度和硬度隨著溫度的升高而增加,而不是降低。
2.化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,無毒。石墨對人體無毒。400℃開始氧化,700℃以上可與水蒸氣反應(yīng)。90℃以上能與CO2反應(yīng),1000℃以上能與氫氣反應(yīng)。除王水、鉻酸、濃硫酸和硝酸外,能耐各種酸、堿和有機溶劑的腐蝕。在高溫下,石墨能與許多金屬或非金屬或它們的氧化物發(fā)生反應(yīng)。
3.潤滑性。由于石墨材料層間的結(jié)合力很小,當(dāng)它與金屬摩擦?xí)r,很容易在金屬表面形成石墨膜,可以起到減摩作用。對于具有拋光表面的鋼,高強度石墨在室溫和大氣中的動摩擦系數(shù)約為0.35。因此,石墨常被用作潤滑劑,制造石墨軸承,鍛造石墨乳液等。
4.低熱膨脹。通常在20 ~ 200℃之間,捏合形成的石墨制品的熱膨脹系數(shù)沿捏合方向為(1 ~ 2) × 10-6/℃,垂直于捏合方向為(2 ~ 3) × 10-6/℃。膨脹石墨板的熱膨脹系數(shù)較大,平面方向為5×10-6/℃,厚度方向為100×10-6/℃。石墨制品抗熱震性高,比如電爐煉鋼用的石墨電極要承受淬火和加熱的作用,等等。
5.良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性。通常,沿晶面方向的電導(dǎo)率遠(yuǎn)大于垂直于晶面方向的電導(dǎo)率。然而,石墨的熱導(dǎo)率和電阻都受溫度的影響。比如阻力系數(shù)在700 K ~ 900K以下為負(fù)值,900K以上為正值,當(dāng)導(dǎo)熱系數(shù)在某一溫度達(dá)到最大值時,其余部分就會降低。由于其各向異性良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性,石墨被廣泛用作耐火材料、隔熱材料和石墨電極。
以上是工業(yè)用石墨模具的主要性能,希望對你有所幫助。此外,人造石墨已成功地用于有色金屬的壓力鑄造。例如,由人造石墨材料制成的壓力鑄造模具生產(chǎn)的鋅合金和銅合金鑄件已經(jīng)用于汽車部件和其它方面。