石墨坩埚以天然鳞片石墨为主体原料,以可塑性耐火粘土或炭质为粘结剂加工而成,具有耐高温、导热性能强、抗腐蚀性能好,使用寿命长等特点。在高温使用过程中,热膨胀系数小,对急冷、急热具有一定抗应变性能。对酸性、碱性溶液抗蚀性较强,具有优良的化学稳定性,在熔炼过程中不参与任何化学反应。
国产石墨坩埚的生产技术水平已经达到甚至超过进口坩埚,的国产石墨坩埚具有以下特点:
1、石墨坩埚高的密度使得坩埚具备了好的导热性能,其导热效果明显优于其他进口坩埚;
2、石墨坩埚外表有特制的釉层和致密的成型材料,大大提高了产品的耐腐蚀性能,延长其使用寿命;
3、石墨坩埚中的石墨成分全部采用天然石墨,导热性非常好。石墨坩埚加热后不可立刻将其置于冷的金属桌面上,以避免它因急剧冷却而破裂。
石墨坩埚主要用于金属材料的熔融,它分天然石墨质和人造石墨质两类。
1、天然石墨质
它是以天然鳞片状石墨为主要原材料,加入粘土及其它耐火质原料制成的,一般叫做粘土石墨坩埚,而把以沥青为粘结剂的叫做炭素粘结剂型坩埚,单靠粘土的烧结力制成的叫徽粘土粘结剂型坩埚,前者在强度和抗热冲击性方面优越。它用于钢铁、铜、铜合金及其它有色金属的熔解,其大小各式各样,熔融容量从250g到500kg不等。
这类坩埚包括撇渣勺、盖、接合环、坩埚支架和搅拌捧等附件。
2、人造石墨质
上述的天然石墨坩埚通常含有50%左右的粘土质矿物,而人造石墨坩埚的杂质(灰分)小于1%,用于精炼高纯度金属,还有经过纯化处理的高纯石墨(灰分<20ppm)。人造石墨坩埚往往用于熔融少量的贵金属和高纯金属或高熔属和氧化物等。还可用作为钢铁中气体分析用坩埚。
石墨坩埚的制造工艺可分为手塑成型、旋塑成型和压塑成型三种。坩埚质量的优劣与工艺成型方法有重要关系。成型方法决定坩埚坯体的结构、密度、气孔率和机械强度。
手塑成型用于用途的异型坩埚,不能用旋塑和压塑成型方法的情况下。有些异型坩埚,可采用旋塑与手塑相结合的方法成型。
旋塑成型是以旋罐机带动塑模运转,利用内刀挤塑泥料完成坩埚塑型。
压塑成型是应用油压、水压或气压等压力设备为动能,以钢模为塑具进行坩埚成型。它与旋塑成型法相比,具有工艺简单、生产周期短、成品率与效率高、劳动强度低、成型水分少、坩埚收缩率和气孔率低、产品质量和密度高等优点。
在应用新的石墨钳锅的时候,要留意对新的石墨坩埚的品质开展优良的查验,而且在应用前搞好优良的加热解决,以防止石墨坩埚出现毁坏的状况出现。在石墨坩埚提温的那时候,人们也必须对石墨坩埚的提温速率开展严控。
1、在对石墨坩埚开展加热的那时候,对于石墨坩埚的提温速率理应尽量迟缓,以防止出现忽然提温导致石墨坩埚出现毁坏;
2、在石墨坩埚提温的全过程当中,400度下列的温度的那时候,人们也必须对石墨坩埚的提温速率减慢,渐渐地加温才行;
3、当温度超出600度的那时候,人们就能够加速石墨坩埚的提温速率了,让石墨坩埚可以迅速的超过生产加工温度。
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