Što su grafitne šipke
Kao vrsta šipke, grafitne šipke proizvode se od strojno obrađenog grafita ili grafitnih spojeva. Dobro su poznati po svojoj izvrsnoj otpornosti na toplinske udare, otpornosti na toplinu, visokoj otpornosti na koroziju, nereaktivnosti i sposobnosti dobrog starenja (jer je grafit materijal koji ne zamara).
Zašto odabrati nas?
Kvalitetni proizvodi:Tvrtka je predana pružanju kupcima visokokvalitetnih grafitnih sirovina i precizne obrade grafitnih proizvoda.
Bogato iskustvo:Imamo godine iskustva u industriji i tim iskusnih inženjera i tehničara koji osiguravaju dosljednu preciznost i visoku kvalitetu naših proizvoda.
Pouzdana usluga:Naš tim je predan pružanju pouzdane i dosljedne usluge, osiguravajući da od nas svaki put dobijete proizvode visoke kvalitete i korisničku podršku.
Rješenje na jednom mjestu:Mi smo jedan od kineskih profesionalnih proizvođača proizvodnje, istraživanja i razvoja, prodaje grafitnih kalupa.
Prednosti grafitnih šipki
Vrste grafitnih šipki
Grafitne šipke mogu se obraditi od grafitnih blokova za upotrebu u raznim industrijama i primjenama. Standardne veličine se proizvode i strojno obrađuju od ekstrudiranog grafita.
1. JC3 sitnozrnate grafitne šipke
JC3 je gusta fino zrnata šipka koja se može strojno obrađivati i ima ocjenu visoke temperature od 5432 stupnjeva F do 3000 stupnjeva. Njegov stupanj je ekstrudirani grafit JC3, a prividna gustoća je 1,72 do 1,74 g/cc. Njegove karakteristike omogućuju jaku električnu vodljivost. JC3 grafitne šipke mogu se obraditi do iznimno malih tolerancija.
Grafitne šipke imaju dobru toplinsku vodljivost jer je grafit izvrstan vodič topline i ima visoku otpornost na toplinski udar. Tlačna čvrstoća šipke kreće se od 11K do 38K lbs/in2. Otporan na koroziju za sve praktične svrhe i otporan je na mnoge kiseline, lužine, otapala i srodne spojeve.
Ima ravnu površinu brtve zbog visokog modula elastičnosti i stabilnosti da ostane ravna tijekom rada na trljajućim površinama. Također ima značajke protiv žuljenja i ugrađeno podmazivanje. Molekularna struktura grafita stvara iznimno tanak pokrov na pokretnim dijelovima. Proizvodi se neće zapeći ili žučiti u najtežim primjenama. Grafit je porozan, ali se za popunjavanje ovih pora koriste impregnati, koji mogu varirati od visoko do potpuno nepropusnih, ovisno o primjeni.
JC3 grafitne šipke uglavnom se koriste u toplinskoj obradi i elektrokemijskim primjenama. Također se koriste za podupiranje greda ili ogradnih tračnica kako bi se omogućilo toplinsko širenje. Dodatne namjene uključuju učvršćenja ili potporne stupove, štapiće za miješanje, elektrode i druge reakcijske svrhe.
2. JC4 sitnozrnate grafitne šipke
JC4 je čvrsta fino zrnata šipka koja se može obraditi i podesiti na srednju temperaturu (toplinska obrada 1355 stupnjeva F do 735 stupnjeva). Njegov stupanj je ekstrudirani grafit JC4, a gustoća mu je 1,76 g/cc.
Kada više temperature nisu potrebne, njegova svojstva omogućuju dobru gustoću i čvrstoću. Ostatak njegovih karakteristika je sličan onima kod JC3 koji su već spomenuti. Ove se šipke obično koriste u mehaničkim primjenama.
3. Vrhunski oblikovana grafitna šipka
Njegove karakteristike su super fina veličina zrna, visoka gustoća, nereaktivnost, vrhunska čvrstoća i oblikovana grafitna šipka. Predlaže se za metalne, staklene i elektrokemijske primjene na visokim temperaturama, uključujući lonce, šipke za miješanje, kalupe, elektrode, anode, čahure.
Tolerancije promjera: +010" / -.005". Superfini grafit je ocijenjen na temperaturu do 2760 stupnjeva Celzijusa. Veličina čestica je 0,001 in, gustoća je 1,8 gr/cm, čvrstoća na pritisak je 13K psi, a otpor je 0,00050 ohm/inč.
4. Grafitne šipke srednjeg zrna
Konstrukcija ovih šipki idealna je za grube i završne operacije u raznim industrijskim primjenama. Ove šipke se proizvode korištenjem alternativnog postupka proizvodnje koji smanjuje troškove u odnosu na postupak izostatičkog kalupljenja.
Oznaka grafita srednjeg zrna obično se odnosi na materijale s pojedinačnim česticama veličine od 0.0508 mm do 1,575 mm, koji su prešani ili ekstrudirani u obliku sirovina. 12 do 20% volumena štapića čine pore između pojedinačnih čestica koje su vidljive golim okom.
5. Krupnozrnate grafitne šipke
Postoji nekoliko okolnosti u kojima su grubo zrnate grafitne šipke poželjne i zadovoljavajuće za primjenu. Obično kada se govori o grafitnoj šipki grubog zrna, to je ekstrudirani grafit. Izrazita veličina čestica ovog grafitnog materijala varira od 1,016 mm do 6,096 mm i ima veliku količinu pora u materijalu.
Ovaj grubo zrnati materijal izvrstan je materijal za proizvodnju grafitnih šipki. Zbog velike veličine čestica i otvorenih pora, šipke izuzetno dobro podnose termalni šok i mogu podnijeti promjene temperature kada rastaljeni metali dodiruju njihovu površinu. Dok ove šipke također imaju oko 12 do 20% svog volumena koje čine pore između pojedinačnih čestica, te su pore prilično vidljive golim okom zbog čestica koje čine šipke. Ove se šipke uglavnom koriste kao grafitne elektrode za peći s loncem i električne lukove u industriji čelika.
6. Grafitne šipke veće gustoće
Grafit visoke gustoće iznimno je poseban materijal visoke čvrstoće, velike gustoće i fine mikrostrukture. Može se koristiti za izradu štapova zbog svoje sposobnosti da izdrži izuzetno visoke temperature uz zadržavanje svog oblika i čvrstoće. Nadalje, ove šipke su jeftine i jednostavne za strojnu obradu u bilo kojem obliku.
U današnjoj tehnologiji, uzorci grafita proizvedeni su od praha polukoksa na bazi katrana ugljena bez upotrebe bilo kakvog dodatnog veziva. Izostatičke grafitne šipke pokazuju bolje značajke u usporedbi s umjetnim grafitom izrađenim od starog stila postupka punila i veziva. To se zatim karbonizira, puni pore i grafitizira.
7. Grafitne šipke obložene pirolitičkim ugljikom
Sloj pirolitičkog ugljika na grafitu smanjuje propusnost plina, poboljšava oksidacijsku stabilnost i štiti od oslobađanja čestica. Izrađuje se postupkom kemijskog taloženja parom (CVD). Pirolitički ugljični premazi, poput grafita, imaju iznimnu toplinsku stabilnost i kemijsku inertnost. Nadalje, pirolitički ugljik može se koristiti za prodiranje i zgušnjavanje grafita, značajno smanjujući unutarnju poroznost.
Specifikacije grafitnih šipki
Specifikacije grafitnih šipki uključuju standardnu gustoću svake klase jer ona određuje gdje se klasa šipke može primijeniti. Čvrstoća na pritisak također je slično važna značajka i kreće se od 11 000 do 38 000 funti po kvadratnom inču.
Modul elastičnosti je 14 K10-5 psi na sobnoj temperaturi i 27 K10-5 psi na 2315 stupnjeva Celzijusa (G pročišćeni stupnjevi). Toplinsko širenje je 6 in./in./ stupanj x 10-7 na sobnoj temperaturi i 18 in./in./ stupanj x 10-7 na 2315 stupnjeva Celzijusa (G pročišćeni stupnjevi). Električni otpor je od 29 do 36 ohm-in. x10-5.
Toplinska vodljivost je 179 W/(mK) na sobnoj temperaturi i 154 W/(mK) na 2315 stupnjeva Celzijusa (G pročišćeni stupnjevi). Maksimalna veličina zrna, čvrstoća na savijanje i koeficijent toplinskog širenja također su važne specifikacije.
Proces grafitnih šipki
Kompresijsko prešanje, izostatičko prešanje ili ekstruzija šipki tri su najčešća načina proizvodnje grafitnih šipki. Mnoge od ovih tehnika usporedive su s onima koje se koriste za izradu grafitnih cijevi.
1. Kompresirano kalupljenje
Kompresijsko prešanje je proces oblikovanja u kojem se tvar omekšava i potom prisiljava da poprimi oblik kalupa u kojem se nalazi. Za početak, materijal koji se oblikuje prethodno se zagrijava prije nego što se stavi u otvoreni, zagrijani kalup ili rupu. Kalup se zatim zatvori s gornje strane i pritisne čepom dok omekšava. Grafitna tvar se ekspandira i poprima oblik kalupa pod utjecajem pritiska i topline. Ovdje se čuva dok ne ozdravi.
2. Predgrijavanje kalupa
Kalup prvo treba pripremiti tipičnim koracima pripreme koji uključuju: čišćenje kalupa, nanošenje sredstva za odvajanje i zagrijavanje kako bi se potaknula viskoznost punjenja kada se konačno napuni.
3. Priprema punjenja
Prešanje se vrši na različitim materijalima. Stoga dolaze u mnogim sastavima, veličinama, oblicima, uvjetima i pakiranjima. Pripremom se materijal mijenja iz stanja isporuke u stanje pogodnije za prešanje. Priprema punjenja uključuje: raspakiranje, čišćenje, rezanje, dimenzioniranje, vaganje i zagrijavanje.
4. Punjenje punjenja
To podrazumijeva postavljanje punjenja na donji dio kalupa. Na taj način je osiguran optimalan rezultat kompresije. Naboj se zatim nanosi na kalup prema traženom uzorku, ovisno o obliku kalupa, potrebnoj debljini i drugim razmatranjima.
5. Kompresija šipke
Da bi se dva dijela kalupa postavila što je moguće bliže, stvara se relativno kretanje. Naboj se sabija kako se dijelovi približavaju. Kompresija se može koristiti za postizanje prisilnog punjenja da ispuni cijeli planirani volumen u šupljini kalupa. Također osigurava odgovarajuću gustoću proizvoda i olakšava stvrdnjavanje.
6. Stvrdnjavanje u procesu kalupljenja
Ova faza procesa kalupljenja pomaže u stvrdnjavanju komprimirane šarže u gotov proizvod. Kako bi se omogućilo stvrdnjavanje i stvrdnjavanje, možda će jednostavno biti potrebno sniziti temperaturu ili koristiti sredstva za stvrdnjavanje i katalizatore. Tip kondenzacije i tip dodavanja su neke od vrsta stvrdnjavanja.
7. Hlađenje kalupa
Hlađenje osigurava da kalup ima savršenu temperaturu za sljedeće cikluse kalupljenja. Za uklanjanje i korištenje ili skladištenje važno je osigurati da kalup razvije željena toplinska i mehanička svojstva.
8. Izbacivanje grafita
Izbacivanje je otpuštanje grafita nakon stvrdnjavanja. Automatizirano izbacivanje često koristi klip koji se pomiče s donje strane kalupa kada je potrebno izbacivanje ili zasebni sustav sisaljki. Izbacivanje je često popraćeno sredstvom za odvajanje i premazom koji se stavlja na kalup kako bi se spriječilo prianjanje proizvoda za kalup i olakšalo izbacivanje.
9. Ekstruzija šipke
Ekstruzija šipke jednostavno se uključuje u standardni postupak kalupljenja ekstruzijom. Ovaj proces počinje skupljanjem grafitne sirovine i svih potrebnih dodataka u lijevku, gdje se zagrijavaju dok se ne rastale. Kad je dionica
rastaljen (ili tekući), preša se kroz matricu u obliku cijevi. Nakon hlađenja zaliha poprima veličinu i oblik matrice. Može se osloboditi iz matrice kao čvrsti oblik nakon što se ohladi.
10. Postupak vruće ekstruzije
Ovo je tehnika vrućeg rada, što znači da se provodi iznad temperature rekristalizacije grafita. To sprječava skrućivanje grafita i olakšava prolazak kroz matricu. Proces vruće ekstruzije općenito se provodi na horizontalnim teškim hidrauličkim prešama. Njihovi tlakovi kreću se između 30 i 700 MPa (4,400 - 101,500 psi). Stoga je potrebno podmazivanje. Za ekstruzije na nižim temperaturama mogu se koristiti ulje ili grafit, dok se za ekstruzije na višim temperaturama može koristiti stakleni prah.
11. Izostatičko prešanje
Izostatičko prešanje je metoda oblikovanja koja koristi pritisak sa svih strana. Grafitna tvar se stavlja u zaštitnu posudu pod visokim pritiskom da radi. Inertni plin, poput argona, koristi se za stvaranje tlaka u spremniku. Nakon što je grafit unutra, posuda se zagrijava, podižući tlak i uzrokujući stvaranje grafita na ovaj način.
12. Vruće izostatičko prešanje (HIP)
Ne koristi se samo za konsolidaciju praha i dvofazni rad tradicionalnog metalurgije praha, oblikovanje i sinteriranje koji se dovršavaju istovremeno, već i za uklanjanje grešaka u lijevanju, difuzijsko lijepljenje izratka i proizvodnju dijelova složenog oblika. U vrućem izostatičkom tlaku, argon, amonijak i drugi inertni plinovi obično se koriste kao medij za prijenos tlaka, a paket komponenti obično je izrađen od metala ili stakla. Radna temperatura je često od 1000 do 2200 stupnjeva, a radni tlak je često od 100 do 200MPa.
13. Hladno izostatičko prešanje (CIP)
Hladno izostatičko prešanje je korisno za izradu dijelova gdje se početni visoki troškovi kalupa za prešanje ne mogu opravdati ili su potrebni iznimno veliki ili složeni kompaktori. Na komercijalnoj razini, širok raspon praha, uključujući metale, keramiku, polimere i kompozite, može se prešati izostatski. Tlakovi sabijanja se kreću od manje od 5,000 psi do više od 100,000 psi (34.5 - 690 MPa). U mokrom ili suhom procesu vreća, prah se zbija u elastomernim kalupima.
Strojna obrada grafita
Strojna obrada grafita je tehnika rezanja ili oblikovanja grafitnog materijala koji odgovara brojnim primjenama i namjenama. Budući da je grafit gotovo težak za rezanje i otupit će većinu metala, ključno je koristiti samo dijamantne i karbidne alate. Međutim, zbog svoje čvrstoće, grafit pruža mnoge prednosti. Materijal je nevjerojatno robustan, neće hrđati niti se pokvariti i može se koristiti kao prirodno podmazivanje za ležajeve i druge komponente strojeva. Ovo smanjuje troškove drugih ulja i maziva.
Proces obrade grafita identičan je procesu obrade lijevanog željeza. Fini komadići, često poznati kao strugotine, ekstrahiraju se kao fini prah. Uređaji koji se koriste u postupku ne hvataju obradak, već ga režu na način sličan oranju snijega.
Tlačna čvrstoća grafita je velika i može se zadržati na mjestu pomoću sile stezanja. Prije rada na komadu, kritično je izračunati količinu potrebne sile stezanja. Količina potrebne sile stezanja određena je ispitivanjem obratka do praga tlačnog sloma.
Neke metode koje se koriste za strojnu obradu grafita su specijalizirani alati. Prva stvar o kojoj treba razmišljati kada planirate strojnu obradu grafita su alati koji se mogu koristiti. Grafit je abrazivni materijal koji će jako pohabati gole metalne alate. Poželjni su alati s dijamantnim rubovima, no mogu se koristiti i alati od volfram karbida. Može se koristiti brzorezni čelik, iako se on brzo troši, što ograničava njegovu primjenu. Do lomljenja i pucanja dolazi kada se koristi pogrešan alat, brzina ili posmak.
Koraci u proizvodnji grafitnih šipki
Coca Cole -Koks je komponenta u rafinerijama nafte koja nastaje zagrijavanjem kamenog ugljena (600 do 1200 stupnjeva). Ovaj se postupak provodi u posebno izgrađenoj koksnoj peći koja koristi plinove za izgaranje i ima ograničenu dostupnost kisika. Kalorična vrijednost mu je veća od one tradicionalnog fosilnog ugljena.
Usitnjavanje u prah -Nakon što su sirovi sastojci temeljito pregledani, usitnjavaju se do određene veličine zrna. Specifični strojevi koji melju materijal prebacuju dobivenu vrlo finu ugljenu prašinu u posebne vreće koje se zatim sortiraju prema veličini zrna.
gnječenje -Nakon završetka procesa mljevenja koksa se miješa sa smolom. Na visokim temperaturama, sirovine se spajaju tako da se ugljen topi i sjedinjuje sa zrncima koksa.
Drugo mljevenje -Nakon procesa miješanja nastaju male karbonske kuglice koje se zatim moraju samljeti u vrlo fina zrnca.
Izostatičko prešanje -Faza prešanja počinje kada su fina zrna potrebne veličine spremna. Prah se zatim odlaže u ogromne kalupe s veličinama koje odgovaraju konačnim veličinama blokova. Ugljik u prahu u kalupima podvrgava se visokom tlaku (iznad 150 MPa), koji daje jednak pritisak i silu zrncima, što rezultira simetričnim rasporedom i ravnomjernom raspodjelom. Ovaj postupak omogućuje postizanje identičnih svojstava grafita u cijelom kalupu.
Karbonizacija -Sljedeća i najdugotrajnija faza (2 do 3 mjeseca) je pečenje u peći. Materijal koji je ravnomjerno usitnjen stavlja se u ogromne peći koje postižu temperature od 1000 stupnjeva. Temperatura u peći se konstantno održava kako bi se izbjegle greške ili pukotine. Nakon pečenja blok je postigao potrebnu tvrdoću.
Impregnacija smole -Kako bi se smanjila poroznost, blok se može impregnirati smolom i ponovno spaliti u ovom koraku procesa. Za impregnaciju se obično koristi smola nižeg viskoziteta od smole koja se koristi kao vezivo. Za preciznije popunjavanje praznina potrebna je niska viskoznost.
Grafitiziranje -U ovoj točki, matrica ugljikovih atoma sada je uređena, a proces prijelaza iz ugljika u grafit poznat je kao grafitizacija. Grafitizacija je proces zagrijavanja stvorenih blokova na oko 3000 stupnjeva. Nakon grafitizacije, električna vodljivost, gustoća, toplinska vodljivost i otpornost na koroziju dramatično se poboljšavaju, kao i učinkovitost strojne obrade.
grafitni materijal -Od ključne je važnosti provjeriti sve parametre grafita nakon grafitizacije, uključujući veličinu zrna, savijanje, gustoću i čvrstoću na pritisak.
Strojna obrada -Nakon što je materijal temeljito pripremljen i ispitan, može se proizvoditi u grafitne šipke.
Primjena grafitnih šipki
Grafitne šipke često se koriste za primjene optičkih vlakana i poluvodiča, a obje zahtijevaju preciznost i osjetljivost. Grafitni štapovi se popularnije koriste za pecanje i mali štapovi za pecanje (budući da je grafit osjetljiv, izdržljiv i lagan).
Industrijske primjene uključuju toplinsku obradu
Koriste se za podupiranje greda ili tračnica za toplinsko širenje jer grafit može izdržati ekstremne temperature. Također kao šipke za miješanje vrućih i taljivih metala, šipke cilindra grafitne elektrode. U elektrolizi se koriste grafitne šipke, kao i brojni delokalizirani elektroni koji omogućuju brzo kretanje struje kroz grafit.
Grafitne šipke mogu se koristiti za produženje puhanja
U rupu u cijevi, kao uređaj za paljenje ili za udubljenje u bočnoj stijenci stakla. Grafitne šipke koriste se kao moderatori u nuklearnim reaktorima za kontrolu brzine reakcije. Grafit omogućuje lančanu reakciju fisije usporavanjem neutrona u grafitnom reaktoru. Nekoliko šipki se umetne i apsorbiraju više neutrona koji postanu dostupni, a zatim se lančana reakcija ubrzava. Razina snage u reaktoru počinje rasti.
Strojno obrađeni grafit obično se izrađuje od kompozita ili mješavine grafita i bakra
Čisti grafit s dodatnim bakrom daje njegova tražena svojstva povećane čvrstoće i osigurane vodljivosti. Kao što je spomenuto, grafitne šipke su izuzetno otporne na toplinu. Kako bismo definirali i kvantificirali "ekstremno", treba napomenuti da grafitne šipke mogu zadržati svoj oblik čak i kada su izložene "ekstremnim" temperaturama kao što je 5000 stupnjeva.
Grafitne šipke se obično koriste kao elektrode u procesima elektrolize. Elektroliza je tehnika koja koristi električnu struju za pokretanje nespontane kemijske reakcije. Elektrode, koje provode struju do otopine elektrolita, igraju ključnu ulogu u ovom procesu. Grafitne šipke se preferiraju iz nekoliko razloga:
● Vodljivost:Grafit je odličan vodič električne energije. Omogućuje protok električne struje kroz elektrolit, olakšavajući kretanje iona i pojavu elektrolize.
● Kemijska stabilnost:Grafit je kemijski stabilan i ne reagira s mnogim tvarima. Ovo je važno jer elektrode ne bi trebale prolaziti kroz kemijske reakcije koje bi mogle ometati željeni proces elektrolize.
● Visoka točka topljenja:Grafit ima visoko talište, što ga čini pogodnim za upotrebu u procesima visokotemperaturne elektrolize.
● Mehanička čvrstoća:Grafit je mehanički jak, pruža izdržljivost i otpornost na habanje tijekom elektrolize.
● Dostupnost:Grafit je lako dostupan i relativno jeftin, što ga čini praktičnim izborom za elektrode u raznim aplikacijama elektrolize.
Naša tvornica
Henan Daking Import and Export Co., Ltd. (skraćeno Henan Daking) jedan je od kineskih proizvođača profesionalne proizvodnje, istraživanja i razvoja, prodaje grafitnih kalupa. Tvrtka je predana pružanju kupcima visokokvalitetnih grafitnih sirovina i precizne obrade grafitnih proizvoda. Sirovine koje koristi naša tvrtka, kao što su izostatički prešani grafit, lijevani grafit i EDM grafit, imaju karakteristike visoke čvrstoće, dobre otpornosti na toplinski udar, otpornosti na visoke temperature, otpornosti na koroziju i jake otpornosti na oksidaciju.
Pitanja
Mi smo profesionalni proizvođači i dobavljači grafitnih šipki u Kini, specijalizirani za pružanje visokokvalitetnih prilagođenih usluga. Srdačno vas pozdravljamo da ovdje iz naše tvornice kupite visokokvalitetnu grafitnu šipku proizvedenu u Kini.