石墨模具對(duì)金剛石鋸片刀頭質(zhì)量有何影響

在人造金剛石鋸片刀頭的熱壓燒結(jié)過程當(dāng)中，石墨模具擔(dān)負(fù)的是發(fā)熱元件和模具支撐雙重作用，石墨模具質(zhì)量的優(yōu)劣，石墨性能參數(shù)的波動(dòng)大小，都是直接的影響人造金剛石刀頭尺寸的精度，外觀形狀，刀頭中粘結(jié)劑的波動(dòng)大小，都是會(huì)直接的影響到期尺寸精度，外表形狀以及刀頭中粘結(jié)劑的含量，基體材料的硬度，抗彎強(qiáng)度，對(duì)于金剛石的包鑲能力，以及刀頭切割性能和使用壽命。石墨的特性石墨及其制品具有高強(qiáng)耐酸性、抗腐蝕和耐高溫3000℃以及耐低溫-204℃等優(yōu)良特性，被廣泛的應(yīng)用在冶金、化工、石油化工、高能物理、航天、電子等方面。

1、石墨體積密度，肖氏硬度，抗折抗壓強(qiáng)度的影響：在石墨熱壓燒結(jié)的過程中模具支撐作用時(shí)候，要求石墨的體積密度，肖氏硬度，抗折抗壓強(qiáng)度是越高越好，體積密度大于1.75g/cm3。作為模具的丫頭，抗彎強(qiáng)度的高低也是更加重要，如果石墨體積密度變低，硬度、抗折、抗壓強(qiáng)度也會(huì)相應(yīng)的變低，使用過程中會(huì)更加容易斷裂或者是折斷。石墨的具體用途煉鋼石墨和其他雜質(zhì)材料用于煉鋼工業(yè)時(shí)可作為增碳劑。

2、石墨開口氣孔率的影響：為了保證刀頭的光潔度，除了模具本身表面的光潔要高之外，還要要求石墨的顆粒結(jié)構(gòu)要細(xì)，開口氣孔率越小越為好，一般情況下應(yīng)該要小于13%。

石墨由微小點(diǎn)狀逐步變?yōu)榇值念w粒，甚至出現(xiàn)鏈狀，石墨化是鋼材的滲碳體組織長期處于高溫后發(fā)生自行分解而出現(xiàn)石墨的現(xiàn)象，低碳鋼在450°C以上，O.5Mo鋼在480°C以上長期使用將逐步發(fā)生石墨化轉(zhuǎn)變，由于石墨的強(qiáng)度極低，嚴(yán)重石墨化后的鋼材相當(dāng)于內(nèi)部存在若干空穴，從而使鋼材的強(qiáng)度下降，沖擊功下降更為明顯。石墨高溫抗氧化涂料能在潮濕或干燥的各種基面上直接施工，施工簡單，單組份，攪拌均勻后可以直接涂刷。

鋼材中若加入少量與C結(jié)合力強(qiáng)的元素，如Cr、Ti、V等元素可以阻止石墨化現(xiàn)象發(fā)生，含Cr量在0.5%左右即有明顯的阻止石墨化的效果，和晶間腐蝕不一樣，晶間腐蝕一般指碳和鉻產(chǎn)生反應(yīng)，生成Cr23C6，這樣很少的碳原子就會(huì)消耗掉很多鉻原子，在晶界產(chǎn)生貧鉻現(xiàn)象，鉻原子是防腐蝕的主要元素，含量低了耐腐蝕性就差了，容易在晶界產(chǎn)生腐蝕，這種腐蝕叫晶間腐蝕。石墨是一種重要的非金屬礦物資源,由于其優(yōu)良的特性且在自然界中儲(chǔ)量豐富,故石墨在電化學(xué)方面廣泛應(yīng)用,常被用作電極材料。

較好的方法還是降低含碳量和適當(dāng)?shù)奶岣吆t量，溫度升高將使石墨化現(xiàn)象加速發(fā)展，但溫度高于700°C時(shí)，反而使分解出的石墨重新與鐵元素化合成為Fe3C，焊縫熱影響區(qū)尤其容易出現(xiàn)石墨化，而且石墨常呈鏈狀，極易引起脆裂，石墨化的程度常分成4級(jí)進(jìn)行評(píng)定，不同級(jí)別石墨化時(shí)對(duì)鋼材冷彎角與沖擊功的影響。抗彎試驗(yàn)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是應(yīng)變量的值大，能較靈敏地反映出不同鋼種之間以及在不同熱處理和組織狀態(tài)下變形抗力的差別。

目前金剛石石墨模具在工業(yè)上對(duì)于人類的生活以及發(fā)展起著至關(guān)重要的作用，很多的產(chǎn)品部門的發(fā)展壯大，需要依賴其工業(yè)技術(shù)的不斷提高和發(fā)展，在國內(nèi)行業(yè)中投入大量的人力和財(cái)力來發(fā)展金剛石石墨模具行業(yè)。

石墨和其他雜質(zhì)材料用于煉鋼工業(yè)時(shí)可作為增碳劑。滲碳使用的碳質(zhì)材料的范圍，很廣，包括人造石墨，石油焦，冶金焦炭和天然石墨。在世界范圍內(nèi)煉鋼增碳劑用石墨仍是土狀石墨的主要用途之一。

石墨和石墨制品擁有許多的優(yōu)良性能，石墨制品經(jīng)過加熱后能釋放遠(yuǎn)紅外線；具有很好的吸附性；具有很好的導(dǎo)熱性；具有化學(xué)穩(wěn)定性和抗侵蝕能力；具有強(qiáng)大的防氧化作用及還原作用。6、便于加工，機(jī)械功能強(qiáng)，可以制作成各種的形狀復(fù)雜，精度較為高的熱壓模。石墨是在高溫下形成，其工藝特性主要決定于它的結(jié)晶形態(tài)，結(jié)晶形態(tài)不同的石墨礦物，具有不同的工業(yè)價(jià)值和用途。

我國對(duì)模具工業(yè)的發(fā)展也十分重視，模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，因?yàn)槟＞咴诤艽蟪潭壬蠜Q定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。石墨模具在對(duì)于強(qiáng)度性能方面的要求是很高的首先是硬度硬度是模具鋼的主要技術(shù)指標(biāo)，模具在高應(yīng)力的作用下欲保持其形狀尺寸不變，必須具有足夠高的硬度。從1997年我國有關(guān)部門開始重視和支持對(duì)石墨模具工業(yè)的發(fā)展，大力扶植中國本土企業(yè)在石墨模具工業(yè)上的發(fā)展，如今已經(jīng)取得了不錯(cuò)的成績，并為中國的出口外匯收入做出了貢獻(xiàn)。

石墨化涂料性能顯著提高

石墨在高溫下容易和氣體接觸發(fā)生反應(yīng)，石墨有效物質(zhì)生成其他無效物質(zhì)，給石墨金屬的結(jié)構(gòu)、使用、特性等性能造成很大影響，有時(shí)還會(huì)產(chǎn)生巨大破壞性 影響?；钚蕴恐谐荚赝?，還包含兩類摻和物：一類是化學(xué)結(jié)合的元素，主要是氧和氫，這些元素是由于未完全炭化而殘留在炭中，或者在活化過程中，外來的非碳元素與活性炭表面化學(xué)結(jié)合，如用水蒸氣活化時(shí)，活性炭表面被氧化或水蒸氣氧化。我們常見的石墨金屬氧化具體指的是金屬和氧元素的反應(yīng)氧化，氧元素與鐵元素發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，稱其為金屬氧化，是一種重要的化工單元過程，也和石墨腐 蝕損耗的主要因素。

為了防止石墨高溫下氧化產(chǎn)生的腐蝕破壞，所以要找到一種材料給高溫材料穿上一層外衣，能有效保護(hù)石墨高溫不發(fā)生氧化 現(xiàn)象。在我們?nèi)粘Ｉ钪?，以及工作中，?huì)使用到各種模具產(chǎn)品，大到機(jī)床，機(jī)身，小到螺栓等各種家用小產(chǎn)品，這些哪個(gè)不和模具掛鉤呢。要找到的這種石墨防氧化的外衣首先要耐高溫、致密性好，防腐性能佳，化能力強(qiáng)、硬度高等一些特性。記著在工業(yè)協(xié)會(huì)了解到，北京志盛威華化工有限 公司的ZS-1021耐高溫封閉涂料，可以完全能達(dá)到上述指標(biāo)石墨防氧化要求。封閉涂料耐溫高，采用北京志盛威華練制高溫溶液，耐溫可以達(dá)到1800℃，可以長時(shí)間耐火燒烤，材料采用納米陶瓷魚 鱗片狀結(jié)構(gòu)，在高溫下程融融燒結(jié)網(wǎng)絡(luò)玻璃相狀態(tài)，致密性好，在金屬表面氧化脫碳層，防止氣體和石墨接觸，硬度可以達(dá)到7-8H，有很好的抗沖擊性。ZS- 1021耐高溫封閉涂料涂層本身耐酸耐堿，高溫、常溫下無任何揮發(fā)物質(zhì)產(chǎn)生，無機(jī)水性環(huán)保，不和淬火介質(zhì)發(fā)生任何反應(yīng)，可以有效保護(hù)金屬高溫下發(fā)生化學(xué)反 應(yīng)，可以有效防止石墨金屬高溫氧化率達(dá)到95%以上。ZS-1021耐高溫封閉化涂料防氧化效果明顯，能使原來普通熱軋板所產(chǎn)生的5%的氧化皮降到 0.5%左右，使不銹鋼熱軋板所產(chǎn)生的3%的氧化皮降到0.2%以下。