Що таке графітові стрижні
Як тип стрижня, графітові стрижні виготовляються з обробленого графіту або графітових сполук. Вони добре відомі своєю відмінною стійкістю до термічного удару, термостійкістю, високою стійкістю до корозії, неактивністю та здатністю добре старіти (оскільки графіт є невтомним матеріалом).
Чому обирають нас?
Якісна продукція:Компанія прагне надавати клієнтам високоякісну графітову сировину та точну обробку графітових виробів.
Багатий досвід:Ми маємо багаторічний досвід у галузі та команду досвідчених інженерів і техніків, щоб забезпечити постійну точність і високу якість нашої продукції.
Надійний сервіс:Наша команда прагне надавати надійні та послідовні послуги, гарантуючи, що ви щоразу отримуєте від нас високоякісні продукти та підтримку клієнтів.
Універсальне рішення:Ми є одним із китайських виробників професійних виробництв, досліджень і розробок, продажів графітових форм.
Переваги графітових стрижнів
Види графітових стрижнів
Графітові стрижні оброблюються з графітових блоків для використання в різних галузях промисловості та застосуваннях. Стандартні розміри виготовляються та обробляються з екструдованого графіту.
1. Дрібнозернисті графітові стрижні JC3
JC3 — це щільний дрібнозернистий стрижень, який можна обробити та має високу температуру від 5432 градусів F до 3000 градусів. Його сорт — екструдований графіт JC3, а уявна щільність становить від 1,72 до 1,74 г/см3. Його характеристики забезпечують високу електропровідність. Графітові стрижні JC3 піддаються механічній обробці з надзвичайно жорсткими допусками.
Графітові стрижні мають хорошу теплопровідність, оскільки графіт є чудовим теплопровідником і має високу стійкість до термічного удару. Міцність стрижня на стиск коливається від 11K до 38K lbs/in2. Стійкий до корозії для всіх практичних цілей і стійкий до багатьох кислот, лугів, розчинників і подібних сполук.
Він має площинність поверхні ущільнення завдяки високому модулю пружності та стабільності, щоб залишатися рівною під час роботи на поверхнях тертя. Він також має функції захисту від подразнення та вбудовану мастило. Молекулярна структура графіту створює надзвичайно тонке покриття на рухомих частинах. Вироби не заїдають і не задирають у найважчих умовах. Графіт пористий, але для заповнення цих пор використовуються просочення, які залежно від застосування можуть коливатися від високопроникних до повністю непроникних.
Графітові стрижні JC3 в основному використовуються для термообробки та електрохімічних застосувань. Вони також використовуються для підтримки балок або камінних рейок для забезпечення теплового розширення. Інше використання включає кріплення або опорні стовпи, палички для перемішування, електроди та інші реакційні цілі.
2. Дрібнозернисті графітові стрижні JC4
JC4 — це міцний дрібнозернистий стрижень, який піддається механічній обробці та витримує середню температуру (теплова обробка від 1355 градусів F до 735 градусів). Його сорт - екструдований графіт JC4, а його щільність становить 1,76 г/см3.
Коли більш високі температури не потрібні, його властивості забезпечують хорошу щільність і міцність. Решта його характеристики схожі з характеристиками JC3, про які вже йшлося вище. Ці стрижні зазвичай використовуються в механічних додатках.
3. Надтонкий формований графітовий стрижень
Його характеристиками є наддрібний розмір зерна, висока щільність, неактивність, чудова міцність і формований графітовий стрижень. Рекомендується для високотемпературних металів, скла та електрохімічних застосувань, включаючи тиглі, перемішувальні стрижні, форми, електроди, аноди, втулки.
Допуски на діаметр: +010" / -0,005". Надтонкий графіт витримує температуру до 2760 градусів Цельсія. Розмір частинок становить 0,001 дюйма, щільність — 1,8 г/см, міцність на стиск — 13 К фунтів на квадратний дюйм, питомий опір — 0,00050 Ом/дюйм.
4. Середньозернисті графітові стрижні
Конструкція цих стрижнів ідеально підходить для чорнових і фінішних операцій у різних промислових застосуваннях. Ці стрижні виробляються за допомогою альтернативної процедури виробництва, яка знижує вартість порівняно з процедурою ізостатичного формування.
Етикетка середньозернистого графіту зазвичай відноситься до матеріалів з окремими частинками розміром від 0.0508 мм до 1,575 мм, які були відформовані під тиском або екструдовані у формі сировини. Від 12 до 20% об’єму стрижня складають пори між окремими частинками, які видно неозброєним оком.
5. Крупнозернисті графітові стрижні
Є кілька обставин, коли крупнозернисті графітові стрижні бажані та задовільні для застосування. Зазвичай, коли говорять про крупнозернистий графітовий стрижень, це екструдований графіт. Різний розмір частинок цього графітового матеріалу коливатиметься від 1,016 мм до 6,096 мм і матиме велику кількість пор у матеріалі.
Цей крупнозернистий матеріал є чудовим матеріалом для виготовлення графітових стрижнів. Через великий розмір частинок і відкриті пори стрижні надзвичайно добре витримують термічний удар і можуть витримувати зміни температури, коли розплавлені метали торкаються їх поверхні. Хоча ці стрижні приблизно від 12 до 20% свого об’єму складають пори між окремими частинками, ці пори добре видно неозброєним оком через частинки, з яких складаються стрижні. Ці стрижні в основному використовуються як графітові електроди для печей-ковшів і електричних дуг у сталеливарній промисловості.
6. Графітові стрижні високої щільності
Графіт високої щільності є винятково особливим матеріалом з високою міцністю, високою щільністю та тонкою мікроструктурою. Його можна використовувати для виготовлення вудилищ через його здатність витримувати надзвичайно високі температури, зберігаючи форму та міцність. Крім того, ці стрижні недорогі та прості для обробки в будь-якій формі.
У сучасних технологіях зразки графіту виготовляли з порошків напівкоксу на основі кам’яновугільної смоли без використання будь-якого додаткового сполучного. Ізостатичні графітові стрижні демонструють кращі характеристики порівняно зі штучним графітом, виготовленим із старої процедури наповнювача та сполучного. Потім це карбонізується, заповнюється порами та графітується.
7. Графітові стрижні з піролітичним вуглецевим покриттям
Піролітичний вуглецевий шар на графіті знижує газопроникність, покращує стійкість до окислення та захищає від вивільнення частинок. Його створюють за допомогою процедури хімічного осадження з парової фази (CVD). Піролітичні вуглецеві покриття, як і графіт, мають виняткову термостійкість і хімічну інертність. Крім того, піролітичний вуглець можна використовувати для проникнення та ущільнення графіту, значно зменшуючи внутрішню пористість.
Технічні характеристики графітових стрижнів
Технічні характеристики графітових стрижнів включають стандартну щільність кожного сорту, оскільки вона визначає, де можна застосовувати сорт стрижня. Міцність на стиск також є важливою характеристикою й коливається від 11 000 до 38 000 фунтів на квадратний дюйм.
Модуль пружності становить 14 K10-5 psi при кімнатній температурі та 27 K10-5 psi при 2315 градусах Цельсія (класи очищення G). Теплове розширення становить 6 дюймів/дюйм/градус x 10-7 за кімнатної температури та 18 дюймів/дюйм/градус x 10-7 за 2315 градусів Цельсія (класи очищення G). Питомий електричний опір становить від 29 до 36 Ом-дюйм. x10-5.
Теплопровідність становить 179 Вт/(мК) при кімнатній температурі та 154 Вт/(мК) при 2315 градусах Цельсія (класи очищення G). Максимальний розмір зерна, міцність на вигин і коефіцієнт теплового розширення також є важливими характеристиками.
Процес отримання графітових стрижнів
Компресійне формування, ізостатичне пресування або екструзія стрижня є трьома найпоширенішими способами виробництва графітових стрижнів. Багато з цих методів можна порівняти з тими, які використовуються для створення графітових трубок.
1. Компресійне формування
Компресійне формування — це процес формування, під час якого речовина розм’якшується, а потім змушується прийняти форму форми, в якій вона лежить. Для початку формований матеріал попередньо нагрівають перед тим, як помістити у відкриту нагріту форму або отвір. Потім форма закривається зверху і тисне за допомогою пробки, коли вона розм’якшується. Речовина графіту розширюється і приймає форму прес-форми під впливом тиску та тепла. Його зберігають тут, поки не вилікується.
2. Попереднє нагрівання форми
Форму спочатку потрібно підготувати за допомогою типових етапів підготовки, включаючи: очищення форми, нанесення розділювального агента та нагрівання, щоб викликати в’язкість заряду, коли він остаточно завантажується.
3. Підготовка заряду
Компресійне формування виконується на різноманітних матеріалах. Тому вони бувають різних складів, розмірів, форм, умов і упаковок. Підготовка перетворює матеріал із стану доставки в більш придатний для пресування. Підготовка шихти включає: розпакування, очищення, нарізку, калібрування, зважування, нагрівання.
4. Завантаження заряду
Це передбачає розміщення заряду на нижній частині форми. Таким чином забезпечується оптимальний результат стиснення. Потім завантаження наноситься на прес-форму за необхідною схемою, залежно від форми форми, необхідної товщини та інших міркувань.
5. Стиснення стрижня
Щоб якомога ближче розмістити дві частини форми, створюється відносний рух. Заряд стискається, коли частини зближуються. Компресією можна досягти примусового заповнення шихти всього запланованого обсягу в порожнині форми. Це також забезпечує належну щільність продукту та полегшує затвердіння.
6. Затвердіння в процесі формування
Цей етап процесу формування сприяє затвердінню спресованої шихти в готовий продукт. Для забезпечення можливості схоплювання та затвердіння може знадобитися просто знизити температуру або застосувати затверджувачі та каталізатори. Тип конденсації та тип додавання є одними з типів затвердіння.
7. Охолодження форми
Охолодження забезпечує ідеальну температуру форми для наступних циклів формування. Переконайтеся, що форма розвиває бажані термічні та механічні властивості, що важливо для видалення та використання або зберігання.
8. Викид графіту
Викид - це вивільнення графіту після затвердіння. Автоматизоване виштовхування часто використовує плунжер, який рухається з нижньої сторони форми, коли потрібне виштовхування, або окрему систему присосок. Викидання часто супроводжується звільняючим агентом і покриттям, нанесеним на форму, щоб запобігти прилипанню продукту до форми та полегшити викид.
9. Стрижнева екструзія
Стрижнева екструзія просто бере участь у стандартному процесі екструзії. Цей процес починається зі збору графітової сировини та будь-яких необхідних добавок у бункер, де вони нагріваються до розплавлення. Коли запас є
розплавлений (або рідкий), він пресується через трубчасту матрицю. Після охолодження заготовка приймає розмір і форму матриці. Після охолодження він може бути вивільнений з матриці як тверда форма.
10. Процес гарячої екструзії
Це техніка гарячої обробки, що означає, що вона виконується вище температури рекристалізації графіту. Це запобігає затвердінню графіту та полегшує його проштовхування через матрицю. Процес гарячої екструзії, як правило, здійснюється на горизонтальних важких гідравлічних пресах. Їхній тиск коливається від 30 до 700 МПа (4,400 - 101,500 psi). Таким чином, потрібне мастило. Для екструзії при низькій температурі можна використовувати масло або графіт, а для екструзії при вищій температурі можна використовувати скляний порошок.
11. Ізостатичне пресування
Ізостатичне пресування - це метод формування, який використовує тиск з усіх боків. Графітова речовина поміщається в камеру високого тиску для роботи. Інертний газ, такий як аргон, використовується для створення тиску в захисній камері. Коли графіт потрапляє всередину, посудина нагрівається, підвищуючи тиск і таким чином утворюючи графіт.
12. Гаряче ізостатичне пресування (HIP)
Він використовується не тільки для консолідації порошку та двоетапної роботи традиційного формування та спікання традиційної порошкової металургії, але також для усунення ливарних дефектів, дифузійного з’єднання заготовки та виготовлення деталей складної форми. При гарячому ізостатичному тиску аргон, аміак та інші інертні гази зазвичай використовуються як середовище для передачі тиску, а пакет компонентів зазвичай виготовляється з металу або скла. Робоча температура часто становить від 1000 до 2200 градусів, а робочий тиск - від 100 до 200 МПа.
13. Холодне ізостатичне пресування (CIP)
Холодне ізостатичне пресування є вигідним для створення деталей, де початкова висока вартість пресових штампів не може бути виправдана, або потрібні надзвичайно великі чи складні преси. У промислових масштабах широкий спектр порошків, включаючи метали, кераміку, полімери та композити, можна пресувати ізостатично. Тиск ущільнення коливається від менше ніж 5,000 psi до більше ніж 100,000 psi (34.5 - 690 МПа). У мокрому або сухому процесі мішків порошки пресуються в еластомерних формах.
Механічна обробка графіту
Механічна обробка графіту — це техніка різання або формування графітового матеріалу відповідно до низки застосувань і цілей. Оскільки графіт майже важко різати та затуплює більшість металів, важливо використовувати лише алмазні та твердосплавні інструменти. Однак, завдяки своїй міцності, графіт дає масу переваг. Цей матеріал неймовірно міцний, не іржавіє та не руйнується, його можна використовувати як природне мастило для підшипників та інших компонентів машин. Це зменшує витрати інших олив і мастил.
Процес обробки графіту ідентичний процесу обробки чавуну. Дрібна стружка, часто відома як стружка, екстрагується у вигляді тонкого порошку. Пристрої, що використовуються в цій процедурі, не захоплюють заготовку, а розрізають її подібно до оранки снігу.
Міцність графіту на стиск висока, і його можна утримувати на місці силою затиску. Перед операцією над деталлю важливо розрахувати необхідну силу затиску. Величина необхідної сили затиску визначається шляхом випробування заготовки до порогу руйнування при стисненні.
Деякі методи, які використовуються для обробки графіту, є спеціальними інструментами. Перше, про що варто подумати, плануючи обробку графіту, це інструменти, які можна використовувати. Графіт є абразивним матеріалом, який сильно зношує голі металеві інструменти. Кращими є інструменти з алмазною кромкою, але також можна використовувати інструменти з карбіду вольфраму. Можна використовувати швидкорізальну сталь, хоча вона швидко зношується, що обмежує її застосування. Відколи та розриви виникають, коли використовується неправильний інструмент, швидкість або подача.
Етапи виготовлення графітових стрижнів
Кокс -Кокс є компонентом на нафтопереробних заводах, який створюється нагріванням кам'яного вугілля (від 600 до 1200 градусів). Ця процедура виконується в спеціально побудованій коксовій печі, яка використовує димові гази та має обмежений доступ кисню. Його теплотворна здатність вища, ніж у традиційного викопного вугілля.
Подрібнення -Після ретельної перевірки сировинних інгредієнтів їх подрібнюють до певного розміру зерен. Спеціальні машини, які подрібнюють матеріал, передають отриманий дуже дрібний вугільний пил у спеціальні мішки, які потім сортуються за розміром зерен.
замішування -Після завершення процесу помелу коксу його змішують з пеком. При високих температурах сировина поєднується таким чином, що вугілля плавиться і поєднується з коксовими зернами.
Друге подрібнення -Після процесу змішування утворюються маленькі вугільні кульки, які потім потрібно подрібнити до дуже дрібного зерна.
Ізостатичне пресування -Етап пресування починається після того, як будуть готові дрібні зерна необхідного розміру. Потім порошок осаджують у величезні форми з розмірами, які відповідають кінцевим розмірам блоку. Порошкоподібний вуглець у формах піддається високому тиску (понад 150 МПа), який надає рівний тиск і силу зернам, що призводить до симетричного розташування та рівномірного розподілу. Цей процес дозволяє отримати ідентичні властивості графіту по всій формі.
Карбонізація -Наступний і найбільш трудомісткий етап (2-3 місяці) — випікання в печі. Рівномірно подрібнений матеріал поміщають у величезні печі, які досягають температури 1000 градусів. Температура в печі постійно підтримується, щоб уникнути будь-яких несправностей або тріщин. Після запікання блок досягає необхідної твердості.
Просочення смолою -Щоб зменшити пористість, блок можна просочити смолою та знову обпалити на цьому етапі процесу. Зазвичай для просочення використовується смола з нижчою в'язкістю, ніж смола, що використовується як сполучна речовина. Для більш точного заповнення будь-яких прогалин необхідна низька в'язкість.
Графітізація -У цей момент матриця атомів вуглецю тепер упорядкована, і процес переходу від вуглецю до графіту відомий як графітизація. Графітізація - це процес нагрівання створених блоків приблизно до 3000 градусів. Після графітизації електропровідність, щільність, теплопровідність і стійкість до корозії значно покращуються, як і ефективність обробки.
Графітовий матеріал -Важливо перевірити всі параметри графіту після графітизації, включаючи розмір зерна, вигин, щільність і міцність на стиск.
Механічна обробка -Після того, як матеріал було ретельно підготовлено та перевірено, з нього можна виготовляти графітові стрижні.
Застосування графітових стрижнів
Графітові стрижні часто використовуються для волоконної оптики та напівпровідників, для яких потрібна точність і чутливість. Більш популярним використанням графітових вудок є вудки та маленькі вудки (оскільки графіт чутливий, міцний і легкий).
Промислове застосування включає термічну обробку
Вони використовуються для підтримки балок або подових рейок для забезпечення теплового розширення, оскільки графіт може витримувати екстремальні температури. Також як стрижні для перемішування гарячого та плавкого металу, стрижні циліндра з графітовим електродом. В електролізі використовуються графітові стрижні, а також численні делокалізовані електрони дозволяють електриці швидко проходити через графіт.
Графітові стрижні можна використовувати для продовження дуття
В отворі в трубі, як розвальцьовувальний пристрій або для того, щоб зробити поглиблення в бічній стінці скла. Графітові стрижні застосовуються як сповільнювачі в ядерних реакторах для контролю швидкості реакції. Графіт забезпечує ланцюгову реакцію поділу, сповільнюючи нейтрони в графітовому реакторі. Кілька стрижнів вставляють і поглинають більше нейтронів, які стають доступними, тоді ланцюгова реакція прискорюється. Рівень потужності в реакторі починає зростати.
Оброблений графіт зазвичай виготовляється з композиту або суміші графіту та міді
Чистий графіт з додатковою міддю дає бажані властивості підвищеної міцності та надійної провідності. Як згадувалося, графітові стрижні надзвичайно стійкі до тепла. Щоб визначити та кількісно визначити «екстремальний», слід зазначити, що графітові стрижні можуть зберігати свою форму навіть під впливом «екстремальних» температур, таких як 5000 градусів.
Графітові стрижні зазвичай використовуються як електроди в процесах електролізу. Електроліз — це техніка, яка використовує електричний струм для запуску неспонтанної хімічної реакції. Електроди, які проводять електрику до розчину електроліту, відіграють вирішальну роль у цьому процесі. Графітові вудки вважають за краще з кількох причин:
● Провідність:Графіт є чудовим провідником електрики. Це дозволяє електричному струму протікати через електроліт, сприяючи руху іонів і виникненню електролізу.
● Хімічна стабільність:Графіт хімічно стійкий і не реагує з багатьма речовинами. Це важливо, оскільки електроди не повинні зазнавати хімічних реакцій, які можуть перешкодити необхідному процесу електролізу.
● Висока температура плавлення:Графіт має високу температуру плавлення, що робить його придатним для використання в процесах високотемпературного електролізу.
● Механічна міцність:Графіт є механічно міцним, забезпечує довговічність і стійкість до зношування під час електролізу.
● Наявність:Графіт є легкодоступним і відносно недорогим, що робить його практичним вибором для електродів у різних застосуваннях електролізу.
Наша фабрика
Henan Daking Import and Export Co., Ltd. (скорочено Henan Daking) є одним із китайських виробників професійних виробництв, досліджень та розробок, продажу графітових форм. Компанія прагне надавати клієнтам високоякісну графітову сировину та точну обробку графітових виробів. Сировина, яка використовується нашою компанією, така як ізостатичний пресований графіт, формований графіт і графіт EDM, має характеристики високої міцності, хорошої стійкості до термічного удару, стійкості до високих температур, стійкості до корозії та сильної стійкості до окислення.
ПОШИРЕНІ ЗАПИТАННЯ
Ми є професійними виробниками та постачальниками графітових стрижнів у Китаї, які спеціалізуються на наданні високоякісних індивідуальних послуг. Ми щиро запрошуємо вас придбати високоякісну графітову вудку, виготовлену в Китаї, на нашому заводі.