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。手塑成型用于特殊用途的异型坩埚,不能用旋塑和压塑成型方法的情况下。有些特殊异型坩埚,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,金属耐高温坩埚直销,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、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。
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在冶金行业中常常要使用石墨坩埚来冶炼金属和合金,冶炼钛合金时当然也要使用石墨坩埚,但是对石墨坩埚的性能有一定的要求,下面大家一起来了解一下这些要求吧。
钛合金的主要成分是钛,钛是一种性质比较活泼的金属,容易与一些含有C、N、O元素的物质发生化学反应,这样就导致了新物质的生成,钛合金的组成结构发生了改变。我们都知道结构决定性质,耐高温金属坩埚材料,生成新物质后导致了钛合金的性质发生了改变,尤其是在力学性能和相变温度方面。因此在熔炼的过程中要对石墨坩埚的使用环境,熔炼气氛做出合理的安排,尽量避免杂质的产生。在石墨坩埚的使用过程中尽量将其放在铁质的三脚架上,同时也要保证周围环境的稳定。在石墨坩埚加热结束后要用坩埚钳将其取下,不能使它骤冷,这样会缩短它的使用寿命。
石墨坩埚的生产制造原材料,可归纳为三大种类。一是结晶体质的高纯石墨,沧州金属耐高温坩埚,二是延展性的防火黏土,三是历经锻烧的硬质的瓷土类框架熟料。近些年,刚开始选用耐热的复合材料,如:碳碳复合材料、三氧化二铝裸钻砂及硅铁等做坩埚的框架熟料。这类熟料对提升坩埚产品品质,提高坩埚相对密度和冲击韧性拥有显著效果。石墨坩埚的成形,有三种方式,较初始历史悠久的成形方式是手塑成形。第二种是旋塑成型法第三种是压型板成型法.
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