

等静压石墨用途之放电加工电极:
2. 3 放电加工电极
主要以石墨或铜为电极的放电加工被广泛用于金属模具等加工领域。对放电加工用石墨的形状加工前工序要求: 工具消耗少; 加工速度快;
加工面粗糙度好; 无尖端突起等。放电加工工序要求: 放电加工速度快; 电极长度消耗少; 电极角损耗少; 被加工物的加工面粗糙度好; 被
加工物的加工面凹凸少等。放电加工用石墨电极与铜电极相比,有如下优点: 比铜轻, 易搬运, 同形状下, 只有铜重量的 1 /5; 易加工; 切削加工不易产生应力及热变形;
熔点在 3 000 ℃以上,热膨胀系数小, 石墨电极很少因放电加工产生的热量而变形。但是,石墨电极也存在一些缺点,如 切削加工时易产生粉尘;易损耗等。
放电加工用石墨电极厂家都生产从低价格的粗加工用产品到精加工用的不同等级的产品。最近,市场上出现了和传统概念不相同的超微粒子放电加工用石墨电极。这种电极以降低石墨消耗为目标,其开发思路简单来说就是: 电极消耗少 放电加工时从电极上脱落的石墨颗粒少 微粒子 颗
粒间的结合强度高 沥青骨料高效合理利用 调整制造参数,降低次品率及制造成本。至于超微粒子放电加工用石墨电极能否市场化,还要取决于石墨电极厂家的生产技术水平。
目前情况下,切削加工在金属模具的深部及细部加工上还显得有些束手无策。因为现有刀具的形状和强度很难达到深部及细部加工的要求。因此,
开发了用于精加工的精密放电用石墨电极,以期充分利用石墨电极的诸多优点,这种石墨电极是用等静压石墨加工而成的。图 3 比较了传统石墨材料与等静压石墨材料的显微结构。
2. 4 有色金属连铸用石墨结晶器由于可以实现铸造工序的简化、产品合格率的提高以及产品组织结构的均匀化等优点,用连铸连轧方式生产有色金属板、 管、 棒等已经非常普遍。
目前,生产大规格的纯铜、 青铜、 黄铜、 白铜主要采取连铸的方法。其中,对产品质量起着至关重要影响的结晶器就是用等静压石墨材料制成的。由于等静压石墨材料在热传导、 热稳定、 自润滑、 抗浸润及化学惰性等方面具有良好的性能,使之成为制作结晶器不可替代的材料。
2. 5 其他用途
等静压石墨还用于制作金刚石工具和硬质合金的烧结模具, 光纤拉丝机的热场部件(加热器、 保温筒等),真空热处理炉的热场部件 (加热器、承载框等),以及精密石墨热交换器、机械密封部件、活塞环、 轴承、 火箭喷嘴等。
3 等静压石墨的市场概况
1 国内市场等静压石墨的需求量目前,中国只能生产低品质的等静压石墨,高
品质等静压石墨完全依赖进口。其中,80%来自日本, 20%来自欧美。国外进口的等静压石墨坯料, 售价在人民币 15 ~ 100 万元 / t 不等, 极大部分在人民币 15 ~ 25 万元 / t。表 2 列出了 2006 年以来国内等静压石墨的市场需求量。
3. 2 国内市场等静压石墨的供应量
由于国内众多炭素企业看到等静压石墨依赖进口的局面。近几年来,掀起了一股研制和生产等静压石墨的热潮,国产等静压石墨的供应量将不断增加,但近几年仍然以进口为主。目前国内市场集中在低端等静压石墨制品,而且有一哄而上的局面,和中国大量上多晶硅项目非常相似,极有可能造成产能过剩恶性竞争局面,所以应该把精力放在高端等静压制品上面, 向国外先进水平看齐。 表3 为2006 年以来国内等静压石墨的市场供应量。
4 结语
在当今的工业生产中,石墨已经成为一种必不可少的关键材料, 特别是在太阳能工业、 LED 工业、半导体工业和核工业方面,石墨的需求量在急剧增加, 质量要求也越来越高。等静压石墨的质量水平、生产规模已成为衡量一个国家总体工业水平的标杆。开发我国具有自主知识产权的高品质等静压石墨产品, 已经迫在眉睫。