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上海隆進(jìn)特殊鋼有限公司


石墨材料與銅的差別
材料的多樣性:
石墨具有廣泛的材料特性,能夠電火花加工時(shí)對(duì)電極材料的各種要求。對(duì)于加工要求不的電極來說,大尺寸,公差要求低或edm要求不的這些電極都可以采用磁粒,低強(qiáng)度和價(jià)格實(shí)惠的石墨。然而,對(duì)于那些加工要求很的電極來說,就需要使用-的石墨材料。另一方面,市場(chǎng)上銅的種類不多, 因此只能低限度地edm加工時(shí)對(duì)材料特性的需求,從而了材料的性能。
電極成本
每當(dāng)提到材料成本時(shí),通常認(rèn)為銅的價(jià)格比石墨價(jià)格便宜很多。如果僅僅考慮材料成本而忽略電極加工成本時(shí)可能如此。另外,將市場(chǎng)上的銅價(jià)格與石墨價(jià)格相比較后也會(huì)得出這樣的結(jié)論。但由于石墨材料有著廣泛的型號(hào),某些等級(jí)的edm石墨可能比銅經(jīng)濟(jì)。即使石墨的價(jià)格于銅,其加工成本往往抵消了銅電極節(jié)省下來的材料費(fèi)用。
顯然,銅的加工成本電極的咨本大幅度地増加。由于銅是一種非常柔韌的材料,通常具有“粘性”,采用現(xiàn)代化的加工工藝時(shí),往往需要修改進(jìn)料和加工速度滴數(shù)來完成加工,終加工時(shí)間的和成本的増加。碲銅很容易加工,但可能影響電火花加工的性能。與之相比,石墨不具有“粘性”,加工起來更容易,速度更快。
電極加工的要求
與石墨相比,銅無法有效地處理電流密度。因此, 單個(gè)銅電極的加工要求應(yīng)該是差不多的。在較的電流密度下,石墨常常-,尤其是復(fù)雜的幾何形狀的 電極。因此,我們能夠?yàn)橥粋(gè)石墨電極設(shè)計(jì)非常復(fù)雜的加工要求,由此-一次加工所需要的電極數(shù)量。
石墨資源儲(chǔ)量
石墨礦山資源豐富。石墨成形地質(zhì)條件好、分布廣泛,儲(chǔ)量大、好,是有優(yōu)勢(shì)的礦產(chǎn)之一。據(jù)統(tǒng)計(jì),1991年已探明晶質(zhì)石墨礦物儲(chǔ)量15692萬噸,其中a+b+c級(jí)儲(chǔ)量3729萬噸,d級(jí)儲(chǔ)量11963萬噸;隱晶質(zhì)石墨礦石儲(chǔ)量4780萬噸,其中a+b+c級(jí)儲(chǔ)量2096萬噸,d級(jí)儲(chǔ)量2684萬噸。
國石墨礦石工業(yè)品位,晶質(zhì)石墨不低于3%,隱晶質(zhì)石墨不低于65%。晶質(zhì)石墨礦石中,石墨礦物結(jié)晶-,約有三分之一的礦床石墨中大鱗片含量比較,少數(shù)礦床石墨細(xì)鱗片含量較,并混有隱晶質(zhì)石墨成分。晶質(zhì)石墨礦石大多數(shù)屬易選礦石,尤其是風(fēng)化礦石更容易選。
我國晶質(zhì)石墨礦床礦石大致分:
1、 較低礦石品位(3-5%)的,占2%左右;
2、 中等礦石品位(6-12%)的,占75%左右;
3、 較礦石品位(13-22%及<22%)的,占20%左右。
隱晶質(zhì)礦床礦石品位一般較,石墨含量65-80%的占80%左右,有的達(dá)90%以上。
石墨資源分布廣,目前已發(fā)現(xiàn)25個(gè)省、市、自治區(qū)有石墨礦點(diǎn)。晶質(zhì)石墨礦主要分布在黑龍江、山東、內(nèi)蒙、山西、河北五省,石墨保有儲(chǔ)量占的90%。隱晶質(zhì)石墨礦主要分布在湖南、吉林兩省,石墨保有儲(chǔ)量占的80%。
從已探明的石墨儲(chǔ)量看,晶質(zhì)石墨占68%左右,隱晶質(zhì)石墨占32%左右。石墨產(chǎn)量約占總產(chǎn)量的45%左右。目前,石墨儲(chǔ)量、產(chǎn)量及出口量均居-,對(duì)石墨市場(chǎng)有較大影響。



石墨性能:
1:溫下強(qiáng)度增大.
2:-的導(dǎo)電性.
3:抗熱沖阻力.
4:-的化學(xué)性.
5:自性.
6:-的加工性.
石墨具有-的熱導(dǎo)性和耐溫性,在溫使用中,熱系數(shù)小,對(duì)急熱、急冷具有一定抗應(yīng)變性能。對(duì)酸,堿性溶液的抗腐蝕性較強(qiáng),具有優(yōu)良的化學(xué)性。在冶金、鑄造、機(jī)械、化工等工業(yè)部門,被廣泛用于合金工具鋼的冶煉和有色金屬及其合金的熔煉。并有著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。
純石墨具有強(qiáng)度、抗熱震性好、耐溫、電阻系數(shù)小、耐腐蝕、易于精密機(jī)加工等優(yōu)點(diǎn),是的無機(jī)非金屬材料。用于加工制作電加熱元件、結(jié)構(gòu)鑄造模、冶煉純金屬用坩堝舟皿、單晶爐用加熱器、電火花加工石墨、燒結(jié)模具、電子管陽極、金屬涂鍍、半導(dǎo)體技術(shù)用的石墨坩堝、發(fā)射電子管、閘流管和整流器用的石墨陽極、柵極等。
石墨適用大型各向同性的精細(xì)石墨材料,具有極的-,同時(shí)-較的金市除率和放電速度,為大型型腔電極材料的-。適用于壓鑄模、鍛造模;一般注塑模的粗、精加工;比如汽-,一般家電模具等。
石墨材料可作為大規(guī)格各向同性石墨材料,在損耗率方面更為-。適用于壓鑄模、大型注塑模的粗、精加工;比如鞋模,汽-,一般家電模具等。
純石墨材料各向細(xì)顆粒的石墨材料,是一款成熟的產(chǎn)品;具有較的強(qiáng)度、較強(qiáng)的耐磨性能同時(shí)-較低的放電損耗和-的表面光潔度。是一款-的通用石墨材料。適用范圍:用于精密注塑模的粗、精加工,普通骨位模具;比如家電模具,汽車內(nèi)飾模具,oa類模具等。
模壓石墨主要為用戶而成,與等靜壓石墨相比具有-的切削性能和更快的放電速度,但在損耗方面略遜,在導(dǎo)入石墨初期建議選用此款石墨材料。適用于精密注塑模的粗、精加工;比如家電模具,汽車內(nèi)飾模具,普通骨位電極加工、oa類模具等。
edm性能
金市削率(mrr)-電極材料的導(dǎo)熱性決定了edm切 割和金屬去除的能力。在一次放電時(shí),峰值電流僅在電極和工件發(fā)生碰撞的間隙產(chǎn)生放電。這時(shí),電極發(fā)的電子與工作液的分子進(jìn)行撞擊。結(jié)果,工作液蒸發(fā),同時(shí)形成一個(gè)能量通道產(chǎn)生電火花。對(duì)于銅電極來說,僅在其金屬熔解后的間隙才會(huì)形成碳,釋放電子。這就是為何銅電極的脈寬要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于石墨電極。
銅石墨
以鍍銅石墨粉為原料 ,用壓制 燒結(jié)的工藝制備了不同銅含量的銅石墨材料 ,研究其電導(dǎo)率隨銅含量變化的規(guī)律 ,并與的銅石墨材料的導(dǎo)電能力進(jìn)行比較。研究發(fā)現(xiàn) ,用鍍銅石墨粉制備的銅石墨材料的電導(dǎo)率與銅體積分?jǐn)?shù)呈簡(jiǎn)單線- ,擬合曲線外推到銅體積分?jǐn)?shù)為10 0 %時(shí)與純銅電導(dǎo)率相近 ,說明銅的導(dǎo)電能力幾乎充分發(fā)揮。含銅量為 75 %的鍍銅石墨試樣的導(dǎo)電-于含銅量為 85 %的銅石墨材料
銅石墨粉末冶金材料由于具有-的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、耐磨、抗電弧侵蝕性能及強(qiáng)度而被廣泛用于集崇路的引線框架、各種電焊電極、電器開關(guān)的觸頭、發(fā)動(dòng)機(jī)的集電環(huán)、電樞、轉(zhuǎn)子和電力機(jī)車架空導(dǎo)線等領(lǐng)域[1,2].隨著電氣化鐵路和磁浮軌道交通的發(fā)展,該類材料被廣泛用于軌道交通中。
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