ПКФ  Формула Графита

+7 (351) 220 47 20

790 82 46

info@fgrafit.ru

  Антифрикционный - прил. 1. Обладающий низким коэффициентом трения. 2. Предназначенный для изготовления деталей, работающих в условиях трения скольжения. 3. Способствующий уменьшению трения между деталями механизма. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова.

Синонимы: смазочный

  Антифрикционный материал (от англ. friction - трение) обладает повышенной устойчивостью к износу при продолжительном трении. Используется для покрытия трущихся поверхностей (например, в подшипниках скольжения). Например, такими материалами могут служить латунь,железографит бронза или баббит.

Эти материалы должны иметь минимальный коэффициент трения, структура покрытия должна обеспечивать антисхватывание и возможность быстрой приработки к контртелу, механические характеристики материала должны соответствовать эксплуатационным нагрузкам, должны быть достаточно износостойкими и пластичными.

Процесс нанесения антифрикционных покрытий должен обеспечивать выполнение тех же требований, что и для износостойких покрытий, с той лишь разницей, что при его проведении строго не ограничивается толщина покрытия.

В связи с тем, что материалов имеющих необходимые антифрикционные характеристики не так много, для уменьшения трения применяют смазочные материалы. Смазки наиболее применяемый вид материалов, которые способны изменять коэффициент трения трущихся поверхностей.

  Антифрикционные углеродные материалы  ( композиционные материалы) получают путем пераработки графита. Изготавливают следующие марки: обожженный антифрикционный материал марки АО, графитированный антифрикционный материал марки АГ, антифрикционные материалы, пропитанные баббитом, оловом и свинцом марок АО-1500Б83, АО 1500СО5, АГ-1500Б83, АГ-1500СО5 , Нигран, Химанит и графитопластовые материалы марок АФГМ, АФГ- 80ВС, 7В-2А, КВ, КМ, АМС. Антифрикционные углеродные материалы изготавливают из непрокаленного нефтяного кокса, каменноугольного пека с добавкой природного графита. Для получения плотного непроницаемого антифрикционного материала применяют пропитку его металлами. Таким методом получают антифрикционные материалы марок АГ-1500Б83, АГ-1500СО5 АМГ-600Б83, АМГ-600СО5 и им подобные. Допустимая рабочая температура на воздухе и в газовых средах, содержащих кислород для АО - 250-300 °C, для АГ - 300 °C (в восстановительных и нейтральных средах 1500 и 2500 °C соответственно). Углеродные антифрикционные материалы химически стойки во многих агрессивных газовых и жидких средах. Они стойки почти во всех кислотах (до температуры кипения кислоты),

в растворах солей, во всех органических растворителях и ограниченно стойки в концентрированных растворах едких щелочей.

 

  Бой графитированый или графитовый - отходы графитового производства, огарки графитовых электродов после использования, сломанные графитовые электроды, куски различных марок графита неправильной или нестандартной формы, изделия из графита после использования и т.д. Используется для дальнейшей обработки в качестве других изделий или графитовой крошки различных фракций (науглероживатель).

 

Втулка графитовая

  Втулка - деталь машины, механизма, прибора цилиндрической или конической формы

(с осевой симметрией), имеющая осевое отверстие, в которое входит сопрягаемая деталь.

В зависимости от назначения применяют втулки подшипниковые, закрепительные, переходные и др. Втулка переходная - инструмент, используемый на металлообраба - тывающем оборудовании для установки инструмента с разными конусами Морзе. На токарном станке втулка переходная используется для установки инструмента в заднюю бабку, неподвижного центра в переднюю бабку. Для фрезерного станка втулка переходная - основной переходный элемент позволяющий значительно снизить затраты на технологическую подготовку производства.

 Втулка из графита - применяется в качестве подшипника качения, как уплотнительный элемент, в агрессивных средах, и высокой температуре.

 

 

 

 Вставка из твердосплавного материала -  рабочая поверхность различных инструментов, оборудования.., требующих особых условий работы. Подробно смотри в разделе твердые материалы.

 

Графит кристаллический (руда)

Графит естественный  (природный)

Электроды графитовые

для плавки металлов (ЭГ)

Втулки из графита МПГ

Кольца из АФГ

Фольга из ТРГ

  Графит (от древнегреческого - пишу, предложено А. Вернером в 1789). Перевод слова ассоциируется у нас с представлением о карандаше.  Да, действительно, внутренний стержень простого карандаша (грифель) состоит из естественного графита смешанного со специальным клеем.  Так что такое графит? Графит - это минерал из класса самородных элементов, одна из аллотропных модификаций углерода (С). Другие формы глерода (С): алмаз, графит, фуллерен, карбон, графен, т.е. химический элемент один, а вещества разные. Как это может быть? Например, у алмаза и графита разное строение кристаллической решетки (это называется полиморфность). Другая разновидность аллотропности: образования молекул с разным числом атомов, например кислород: атомарный - О, молекулярный - О2, озон - О3. Природный Графит люди применяли еще в глубокой древности. Есть свидетельства, что его использовали для нанесения татуировок.

В Египте около 4500 лет назад графит применяли в качестве украшений и пигмента для раскрашивания керамики. Графитовые карандаши впервые появляются в XII веке на Востоке.  В Европе лишь в Эпоху Возрождения с расцветом в Италии изобразительного искусства, графит нашел всем известное применение в человеческой деятельности. Первое европейское промышленно разработанное в XV веке месторождение «черного мела» (кара даш), находилось, в итальянской провинции Пьемонт. Пишущие стержни из графита тут же приобрели в Европе чрезвычайную популярность, но сразу же подорожали, поскольку пьемонтское месторождение быстро исчерпалось. Та же участь постигла найденные вскоре залежи графита в Андалузии и Тюрингии.   И только в XVI веке в Англии было, наконец, открыто крупное месторождение «черного мела». Изготовляя карандаши, англичане оправляли графитовый стержень не только в дерево, но и золото, украшали различными орнаментами. Такие карандаши представляли собой настоящее произведение искусства и стоили очень дорого.  Графит часто принимали за вещества, обладающие сходными внешними физическими свойствами, например молибденит (дисульфид молибдена), одно время считавшийся графитом. Известны другие названия графита: "черный свинец", "карбидное железо", "серебристый свинец". В 1779 Карл Шееле установил, что графит можно окислить воздухом с образованием углекислого газа и сделал вывод, что графит представляет собой "особый минеральный уголь".

  Графит бывает естественным (природным) и искусственным - это необходимо четко понимать. Почему сегодня графит получил такое широкое применение в различных областях деятельности человека?  Его применение основывается на нескольких уникальных свойствах :

 - высокая электропроводность (близкая к металлам)

 - устойчивость к агрессивным средам (химическая инертность)

 - устойчивость к высоким температурам (огнеупорность, термостойкость - температура плавления 3800 - 3900°С)

 - высокая теплопроводность (выше чем у меди и алюминия).

В зависимости от того какие свойства необходимы больше, производят различные марки графита...

 Графит естественный (природный). В природе графит бывает 2 видов: кристаллический (явнокристаллический) и скрытокристаллический. После обогащения руды естественный графит выглядит в виде порошка (различного оттенка: серый, серебристый, черный), напоминающий порох. Получают следующие марки товарного природного графита:

Малозольные марки природного графита(производство Россия):

ГАК - 3. ГОСТ 10273-79 - предназначен для изготовления активных масс, щелочных аккумуляторов и масс для графитированных антифрикционных изделий из цветных металлов.

ЭУТ - 1, 2, 3. ГОСТ 10274-79, ЭУЗ, ЭУН - предназначен для производства эдектроугольных изделий.

ГК - 2, 3. ГОСТ 4404-78 - предназначен для изготовления карандашей канцелярской, школьной и копировальной групп.

ГЭ - 3, 4. ГОСТ 7478-75 - предназначен для производства источников тока.

П, ГС - 4. ГОСТ 8295-73 - предназначен для изготовления смазок, покрытий и электропроводящей резины.

Рядовые марки природного графита:

ГТ - 1, 2, 3. ГОСТ 4596-75, ГО - ТУ 5728-001-74206540-2005 - предназначен для изготовления огнеупорных, графитокерамических изделий.

ГЭ - 1, 2. ГОСТ 7478-75 - предназначен для производства первичных химических источников тока.

ГЛ - 1, 2, 3. ГОСТ 5279-74; ГЛ, ГЛМ - ТУ 5728 -002-74206540-2005 - предназначен для изготовления красок, паст и припыла, применяемых в литейном производстве.

  Графит искусственный используется из-за его уникальных качеств, но для разных условий важно какое-то определенное качество, поэтому делается акцент на него. Например, электропроводность (графит ЭГ). Поэтому существует так много марок искусственного графита. Графит искусственный в отличие от природного, всегда твердый, различной формы (цилиндр, куб, параллелепипед) и размеров. Искусственный графит получают разными способами: ачесоновский, рекристаллизация, пиролиз, доменный, карбидный. В промышленности наиболее используемый способ, ачесоновский. Применяя данный метод, в различных технологических сочетаниях, получают следующие виды графитов:

Электродный графит: - из данного графита изготавливают графитовые электроды, применяемые для плавки металлов и резки облоя металлических заготовок, футеровка графитовая. Марки графитовых электродов: ЭГ, ЭГП, ЭГПК, ЭГСП, RP, НP, SHP, UHP... Ниппельные соединения марок: Н, НУ, НС, RPN...ДБГ - доменный блок графитовый.

Графит углесодержащий (в основном применяется в алюминиевой промышленности, характеризуется меньшим содержанием углерода до 74% и большей твердостью): ЭУ-электроды угольные, КБ - катодные блоки, АБ - анодные блоки, ДБУ - доменные блоки углеграфитовые, БП - блоки подовые.

  Графиты конструкционные: ГМЗ, ГМЗ-ОСЧ - малозольный, крупнозернистый, графиты общего назначения; 3ОПГ, 3ОПГ-ОСЧ - Плотный, пропитанный, улучшенной структуры.

МГ, МГ-1 ОСЧ 7-2, L-7... - мелкозернистые, высокой механической прочности,

МПГ, МПГ-6, МПГ-7... - мелкозернистый, высокопрочный, термически стойкий.

  Конструкционный изостатический : ISEM-1, 2, 3, 43(И-1, И-2, И-3), IG-12, SED-40(C-4),

R4340, EDM, СDI... - мелкозернистый, высокоплотный, термически стойкий.

Область применения конструкционных марок графитов очень велика: металлургия, машиностроение, химическая, ювелирная, пищевая, полиграфическая промышленность...

Для получения специальных свойств делают дальнейшую обработку графита

  Антифрикционные графиты изготавливают из не прокалённого нефтяного кокса, каменноугольного пека с добавкой природного графита, сажи. Для получения плотного непроницаемого антифрикционного материала применяют пропитку его металлами: баббитом, оловом и свинцом. Антифрикционные графиты изготавливают следующих

марок (производство Россия): АО - антифрикционный обожженный: АО-600, АО-1500, АО-1500Б83 (с баббитом), АО -1500СО5 (свинец, олово), Нигран, Химанит АГ - антифрикционный графитированный: АГ-600, АГ-1500, АГ-1500 Б83, АГ-1500СО5, АМГ-600Б83, АМГ-600СО5. Применяются для деталей узлов трения, работающих в условиях сухого, полусухого и жидкостного трения при спокойной или плавно меняющейся нагрузке (уплотнительные кольца компрессоров, вкладыши, подшипники скольжения насосов и др.)

  Графитопластовые материалы: АФГМ, АФГ- 80ВС, 7В-2А, КВ, КМ, АМС, АТГ-С, АТМ-1

Данные материалы изготавливаются на основе материала фторопласт-4. Применяются данные композиты в узлах трения различных машин и оборудования, работающих в агрессивных средах и высоких температурах, защитный материал от агрессивных сред.

  Терморасширенный графит изготавливается из природногокристаллического графита. На первом этапе его окисляют. Окисление сводится к внедрению молекул и ионов серной или азотной кислоты в присутствии окислителя (пероксид водорода, перманганат калия и др.) между слоями кристаллической решетки графита. (Так называемая стадия интеркалированого графита ИГ). Окисленный графит отмывают и сушат. Затем окисленный графит подвергают термообработке до Т = 1000 °C со скоростью 400-600 °C/с. Благодаря чрезвычайно высокой скорости нагрева происходит резкое выделение газообразных продуктов разложения внедренной серной кислоты из кристаллической решетки графита. В результате межслойное расстояние увеличивается примерно в 300 раз, а число маленьких частиц графита и объём пробы увеличивается в 60-400 раз. В полученном материале остается некоторое количество оксидов серы или азота в зависимости от применяемой технологии. Далее полученный терморасширенный графит прокатывают, иногда армируют, добавляют присадки и прессуют для получения изделий.

Основным применением терморасширенного графита является производство гибкой фольги ТРГ и графитового прокладочного материала, а также графитовых уплотнений на их основе, таких как уплотнительные прокладки разных типов, сальниковые кольца, плетеные набивки и др.

  Силицированный графит является композитным материалом, состоящим в основном из карбида кремния (SiC) и свободного углерода (С), т.е. это продукт высокотемпературной обработки различных типов искусственного графита расплавленным кремнием. Применяется для изготовления различных изделий, материалов, стойких в окислительных и газовых средах при высоких температурах. Карбид кремния придает силицированному графиту высокую жаропрочность и жаростойкость, а графит - высокую стойкость к многократным теплосменам и самосмазывающуюся способность.

Марки силицированного графита (Россия): СГ-Т; СГ-П; СГ-М; ГАКК 55/40.

  Пирографит, образуется при термическом разложении на горячей поверхности (при тщательно контролируемых внешних условиях) газообразного углеводорода - метана СН4. При обтекании специальной подложки (обычно это тот же промышленный графит) метан разлагается, а газообразный углерод конденсируется на горячей поверхности, имеющей температуру от 2300 до 2600 К. При меньшей температуре реакция идет очень медленно, а при большей преобладает обратный процесс - взаимодействие углерода с водородом и метаном. Он значительно плотнее обычных сортов графита и газонепроницаем. Если плотность обычных графитов 1,6-1,8 г/см3, то у пирографита она достигает 2,22 г/см3; уже его пленка толщиной 0,03-0,05 мм не пропускает гелий даже при нагреве до 2500°С. Его механическая прочность <в 5-10 раз выше, чем у нормальных графитов и при рабочих температурах она выше, чем у жаропрочных сталей или никелевых сплавов.

Единственным недостатком пирографита является его большой коэффициент линейного расширения, что приводит при нагреве к разрыву подложки под пирографитовой оболочкой. Для предотвращения этого явления в состав пирографита вводят несколько процентов карбида кремния (бора, гафния, кобальта, ниобия). Получаются более прочные и значительно более твердые материалы (однако при этом несколько увеличивается его теплопроводность). Скорость горения пирографита при взаимодействии с высоко -температурным потоком воздуха меньше, чем у обычных марок графита, почти в 104 раз, т. е. в данном случае мы имеем дело с так называемой «медленной» кинетикой процесса. Это, вероятно, связано с высокой плотностью поверхности пирографита, существенно уменьшающей площадь реакции. Он обладает теплоизоляционными свойствами, поэтому его рекомендуют для обшивки гиперзвуковых летательных аппаратов, защитных экранов, деталей плазменных горелок и деталей ракет, соприкасающихся с раскаленными газами и др. Пирографит изотропный (ПГИ), выпускается в виде пластин, кювет, втулок, колец, шайб, сегментов и других изделий различной конфигурации. Анализ показал, что пирографит обладает высокоориентированной структурой кристаллов. В ряде случаев отдельные кристаллиты упорядочены, т.е. все слои графита практически параллельны друг другу. Такой графит бывает, как природный, так и искусственный. Искусственный, называют высокоориентированным пиролитическим графитом или ВОПГ. Он интересен для сканирующей зондовой микроскопии. ВОПГ является «природным» стандартом для сканирующей зондовой микроскопии. Благодаря тому, что точно известно расстояние между отдельными слоями, можно провести калибровку СЗМ по полученному изображению поверхности графита.

 

Кокиль

Кристаллизатор графитовый

 Кокиль (франц. coquille, буквально - раковина, скорлупа), англ. chill mould, permanent mold Металлический, графитовый или керамический шаблон (отличный от изложницы) из двух или более частей, который используется неоднократно для производства большого числа отливок одинаковой формы и может выдерживать от 100 до 10 000 заливок.

Жидкий металл заливают под воздействием силы тяжести или под давлением, т.е. кокиль это разборная форма для литья. В кокилях получают отливки из чугуна, стали, меди, латуни, алюминиевых, магниевых и др. сплавов. Кокили могут быть без разъёма, с одним или несколькими разъёмами в горизонтальной и вертикальной плоскостях и с комби -нированной плоскостью разъёма в зависимости от конфигурации отливки. Внешнюю поверхность отливки образуют гнёзда кокиля, внутреннюю полость - песчаные и металлические литейные стержни. Для заполнения кокиля расплавом в плоскости разъёма или в песчаном стержне имеются каналы литниковой системы. Операции открывания и закрывания частей кокиля обычно механизированы - выполняются на специальных кокильных машинах. Для увеличения стойкости кокиля и уменьшения скорости охлаждения отливки на рабочие поверхности кокиля наносят специальные покрытия и краски. Кокили, покрытые тонким слоем (до 0,5 мм) облицовочной смеси из мелкого песка, связующих материалов и воды, служат для получения отливок простой конфигурации с высокой поверхностной плотностью и герметичностью. Футерованные кокили, покрытые формовочной смесью только в специально подготовленные углубления, служат для изготовления крупных отливок из чугуна и стали массой несколько тонн. Согласно ГОСТ 17819-72 кокиль - это металлическая форма, которая заполняется жидким металлом под действием гравитационных сил.

 

  Кристаллизатор - это аппарат или форма для кристаллизации какого-либо вещества,

- аппарат для выделения твёрдых веществ  при охлаждении растворов или расплавов,

- в металлургии водоохлаждаемая изложница для ускоренного затвердевания расплавленного металла (применяется, в установках непрерывной разливки стали (УНРС) или машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ), в установках электрошлакового переплава и в вакуумных дуговых печах..,

- неглубокий стеклянный цилиндрический сосуд для кристаллизации. ...

  Виды кристаллизаторов по типам их применения:

  Кристаллизатор  МНЛЗ, УНРС - предназначен для приема жидкого металла, попадающего в него из промковша, а также перевода части жидкой стали в твердое состояние посредством интенсивного отвода тепла охлаждающей водой. Сталь из промковша попадает в кристаллизатор либо открытой струей, либо посредством подвода под уровень металла с помощью погружного стакана.

  Кристаллизатор графитовый применяется в цветной металлургии, для машин непрерывного горизонтального и вертикального литья (Outocumpu, UPcast, Rautomead, Hormesa, Metatherm, УНГЛ, МНЛ -140), для производства катанки, круга, полосы, ленты, шестигранника, труб и другого профиля  из цветных металлов (медь, бронза, латунь, алюминий). Благодаря таким свойствам графита как: низкая газопроницаемость, повышенная  поверхностная прочность, отсутствие взаимодействия с жидкими металлами и сплавами, высокая теплопроводность, малая пористость,  позволяют получать заготовки  металлов и сплавов с хорошим качеством поверхности. Так же графитовые кристаллизаторы нашли широкое применение в литейных установках производителей ювелирного оборудования (Indutherm, Neutec, Opticom, Peter Coch, Shultheiss, Bertonchello, Yasui, Tanabe, Graficarbo, ЯСАМ, Saturn).

  Кристаллизатор вальцовый (англ. Drum Flacker) - установка служащая для переработки материала из расплавленного состояния в твёрдый продукт определённой формы. Затвердевание расплавленного материала происходит за счёт его охлаждения до температуры кристаллизации. На сегодняшний день в производстве используются несколько видов затвердевшего расплава: пластинки, пастилки и гранулы.

Изложницы графитовые

Формы тиглей

  Изложница [ingot mold] - форма заполняемая расплавленным металлом для получения слитка. Изложницы могут изготовляться из металла, глины, гипса, земли, графита и применяются для отливки расплавленного металла. По конструкции  подразделяют на бутылочные, глуходонные  и сквозные; По способу заливки металла - на заполняемые сверху и снизу (сифонная разливка).  Для разливки чугуна на разливочных машинах применяют изложницы горизонтального типа - мульды, а для разливки ферросплавов и некоторых цветных  металлов- в виде невысоких трапецевидных ванн, иногда с вертикальными  перегородками.

  Изложница - непременный атрибут ювелирной мастерской. Изложница для драгоценных металлов имеет небольшие размеры и изготовляется из чугуна, стали или графита. Иногда они покрываются защитным покрытием.

  Индукционные печи применяются для плавки золота, серебра, меди, бронзы и др. металлов является применение индукционных печей. Нагревателем в этих печах является графитовый тигель, разогрев которого осуществляется за счет наведенных токов. Наводимые индукционные токи разогревают только тигель и помещенный в него металл . Затраты энергии и время плавки в индукционных печах очень низкие. Преимуществом конструкции индукционных печей является - постоянная готовность к работе (быстрая замена теплоизоляции между трубкой индуктора и тиглем), большой срок службы, низкая стоимость обслуживания и получение высоких температур.

  Тигли графитовые применяемые в индукционных печах. По конструкции индукционные установки можно подразделить на установки с верхней разливкой и с донной разливкой. Соответственно, для этих печей применяются графитовые тигли различной конструкции. В частности, для тиглей с донным способом разливки требуется дополнительный запорный шток-пробка. В некоторых штоках предусмотренно внутреннее отверстие под термопару для контроля температуры слива металла. Если такое отверстие предусмотрено в стенке тигля, то запорный шток изготавливается сплошным.

  Графиты для тиглей, применяемые в индукционных печах. Графит марки ЭГП - графит марки ЭГ с пропиткой. Он немного устойчивее обычного электродного графита. Достоинством таких тиглей является его низкая цена, недостаток - крупнозернистость графита (размер зерна от 2 до 4мм) и невысокая стойкость к окислению - зерна графита попадают в расплав.

Графит марки МГ - это мелкозернистый графит отечественного производства. Размер зерна 0,8мм. Обладают достаточно высокими показателями по стойкости.

Графит марки МПГ - это плотный графит отечественного производства. Обладают самыми высокими показателями по стойкости и мелкозернистости ( размер зерна 0,025мм). Обладают высокой стойкостью к обгоранию.

Высокоплотные изостатические графиты - превосходят по качеству графит марки МПГ отечественного производства. Размер зерна до 0,010мм. Обладают наивысшей стойкостью к окислению.

Машина непрерывного

литья заготовок

МНЛЗ - машина непрерывного литья заготовок (или УНРС - установка непрерывной разливки стали). В настоящее время около 60 % отливаемых непрерывным литьем заготовок разливается на слябовых МНЛЗ. Жидкая сталь непрерывно заливается в водоохлаждаемую форму, называемую кристаллизатором. Перед началом заливки в кристаллизатор вводится специальное устройство с замковым захватом («затравка»), как дно для первой порции металла. После затвердевания металла затравка вытягивается из кристаллизатора, увлекая за собой формирующийся слиток. Поступление жидкого металла продолжается и слиток непрерывно наращивается. В кристаллизаторе затвердевают лишь поверхностные слои металла, образуя твердую оболочку слитка, сохраняющего жидкую фазу по центральной оси. Поэтому за кристаллизатором располагают зону вторичного охлаждения, называемую также второй зоной кристаллизации. В этой зоне в результате форсированного поверхностного охлаждения заготовка затвердевает по всему сечению. Этот процесс слиткообразования является способом получения слитков неограниченной длины. В этом случае по сравнению с разливкой в изложницы резко уменьшаются потери металла на обрезку концов слитков, которые, например, при литье спокойной стали составляют 15-25 %. Кроме того, благодаря непрерывности литья и кристаллизации, достигается полная равномерность структуры слитка по всей его длине.

Различают 4 конструкции МНЛЗ:

вертикальные;

криволинейные;

радиальные.

горизонтальные

По количеству ручьёв МНЛЗ разделяют на 1-7 ручьевые.

В зависимости от геометрии слитка МНЛЗ делятся на:

слябовые;

блюмовые;

заготовочные.

 

 Твёрдые сплавы - твёрдые и износостойкие металлические материалы, способные сохранять эти свойства при 900-1150 °C. Изготовляются на основе карбидов вольфрама, титана, тантала, хрома при различном содержании кобальта или никеля. Различают спечённые и литые твёрдые сплавы.

 Спеченный твердый сплав получается методом порошковой металлургии и он поддается только обработке шлифованием или физико-химическим методам обработки (лазер, ультразвук, травление в кислотах и др),

 Литой твердый сплав предназначен для наплавки на оснащаемый инструмент и проходит не только механическую, но часто и термическую обработку (закалка, отжиг, старение).

Порошковый твердый сплав закрепляется на оснащаемом инструменте методами пайки или механическим закреплением. Так же твердые сплавы различают по металлам карбидов, в них присутствующих: вольфрамовые - ВК2, ВК3,ВК3М, ВК4В, ВК6М, ВК6, ВК6В, ВК8, ВК8В, ВК10, ВК15, ВК20, ВК25; титано-вольфрамовые - Т30К4, Т15К6, Т14К8, Т5К10, Т5К12В; титано-тантало-вольфрамовые - ТТ7К12, ТТ10К8Б.Безвольфрамовые ТНМ20, ТНМ25, ТНМ30

Пластинки из твердого сплава имеют HRA 86-92 обладают высокой износостойкостью и красностойкостью (800-1000 °C), что позволяет вести обработку со скоростями резания до 800 м/мин.

 

 

 

 

                   Номенклатура спеченных твердых сплавов:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Тигель (от нем. Tiegel - горшок) - это ёмкость, сосуд для нагрева, высушивания, сжигания, обжига или плавления различных материалов. Отличительной особенностью тиглей является применение для их конструкции огнеупорных материалов,  высоко устойчивых к различным воздействиям металлов и сплавов. Тигель имеет обычно коническую (усечённый конус) или цилиндрическую форму. Разновидностью тиглей являются также плавильные чашки, плавильные лодочки.

 Тигли используемые отраслях человеческой деятельности:

металлургия - плавление, обжиг, сжигание, разливка металлов, флюсов, рудных концентратов;

металлообработка - литье, обжиг, отжиг и др;

лабораторная техника - растворение, сжигание, плавление, взвешивание и др.

химическая промышленность - растворение, сжигание, плавление, гомогенизация и др.

 Материалы используемые в производстве тиглей:

огнеупорные материалы общего назначения (шамотный кирпич) -  плавление и розлив чёрных металлов, флюсов;

оксидные огнеупорные материалы -   корунд, оксид циркония, оксид хрома, оксид церия, оксид иттрия, алюминия, бериллия, и др;

графит -  розлив, обжиг цветных металлов;

cталь, чугун -  для работы с неагрессивными материалами,   плавление легкоплавких металлов (свинец, олово, цинк, кадмий, амальгамы),  щелочные металлы,  сурьма, галлий, индий, таллий, висмут;

кварц - плавленный и спеченный кварц;

базальт -  плавленный базальт;

тантал -  металлургия лантаноидов;

термостойкое стекло -«пирекс», «симакс», и др;

фарфор -  химстойкий фарфор;

платина - точные химические работы, операции с плавиковой кислотой и др;

золото - особо точные хим работы.

Заготовки из ВК8

Марка

сплава

 WC %

TiC %

TaC %

Co %

Прочность (σ),

на изгиб МПа

Твёрдость,

HRA

Плотность (ρ),

г/см3

Теплопроводность (λ),

Вт/(м·°С)

Модуль Юнга (Е),

ГПа

  ВК2

  98

  -

  -

  2

  1200

  91,5

  15,1

  51

  645

  ВК3

  97

  -

  -

  3

  1200

  89,5

  15,3

  50,2

  643

  ВК3-М

  96

  -

  -

  4

  1550

  91

  15,3

  50,2

  638

  ВК4

  96

  -

  -

  4

  1500

  89,5

  14,9-15,2

  50,3

  637,5

  ВК4-В

  96

  -

  -

  4

  1550

  88

  15,2

  50,7

  628

  ВК6

  94

  -

  -

  6

  1550

  88,5

  15

  62,8

  633

  ВК6-М

  94

  -

  -

  6

  1450

  90

  15,1

  67

  632

  ВК6-ОМ

  94

  -

  2

  6

  1300

  90,5

  15

  69

  632

  ВК8

  92

  -

  -

  8

  1700

  87,5

  14,8

  50,2

  598

  ВК8-В

  92

  -

  -

  8

  1750

  89

  14,8

  50,4

  598,5

  ВК10

  90

  -

  -

  10

  1800

  87

  14,6

  67

  574

  ВК10-ОМ

  90

  -

  -

  10

  1500

  88,5

  14,6

  70

  574

  ВК15

  85

  -

  -

  15

  1900

  86

  14,1

  74

  559

  ВК20

  80

  -

  -

  20

  2000

  84,5

  13,8

  81

  546

  ВК25

  75

  -

  -

  25

  2150

  83

  13,1

  83

  540

  ВК30

  70

  -

  -

  30

  2400

  81,5

  12,7

  85

  533

  Т5К10

  85

  6

  -

  9

  1450

  88,5

  13,1

  20,9

  549

  Т5К12

  83

  5

  -

  12

  1700

  87

  13,5

  21

  549,3

  Т14К8

  78

  14

  -

  8

  1300

  89,5

  11,6

  16,7

  520

  Т15К6

  79

  15

  -

  6

  1200

  90

  11,5

  12,6

  522

  Т30К4

  66

  30

  -

  4

  1000

  92

  9,8

  12,57

  422

  ТТ7К12

  81

  4

  3

  12

  1700

  87

  13,3

 

 

  ТТ8К6

  84

  8

  2

  6

  1350

  90,5

  13,3

 

 

  ТТ10К8-Б

  82

  3

  7

  8

  1650

  89

  13,8

 

 

  ТТ20К9

  67

  9,4

  14,1

  9,5

  1500

  91

  12,5

 

 

  ТН-20

  -

  79

  (Ni15%)

  (Mo6%)

  1000

  89,5

  5,8

 

 

  ТН-30

  -

  69

  (Ni23%)

 (Mo29%)

  1100

  88,5

  6

 

 

  ТН-50

  -

  61

  (Ni29%)

 (Mo10%)

  1150

  87

  6,2

 

 

 Тигель (VIII-IX век).

Разлив металла из тигля

в литейную форму

 Тигельная плавка - тигельный процесс, процесс получения металлов и их сплавов в жидком виде в горшках из огнеупорных материалов - тиглях. Т. п. - древнейший способ плавки металлов (меди, бронзы). О Т. п. стали писал Аристотель (4 в. до н. э.). Процесс был распространён главным образом в странах Древнего Востока (Индия, Персия, Сирия и др.). Тигельная сталь использовалась для производства холодного оружия (в том числе булатных клинков), острых ножей и прочных инструментов. В более поздние века секрет Т. п. стали был утерян. Т. п. возрождена в Европе в 18 в. Б. Гентсманом (Англия, 1740). Наибольшего развития Т. п. достигла в 1-й половине 19 в.

Основные приёмы Т. п. долго оставались неизменными, однако процесс был предметом исследований и усовершенствований. Англичанин Д. Мюшет открыл полезное влияние марганца на сталь и начал добавлять в тигельную шихту окислы марганца - ввёл операцию раскисления стали (1801). С. И. Бадаев предложил печь, объединяющую 2 отделения - цементационное и тигельное, работа в которых велась поочерёдно. Предложенный им способ (1808) состоял в цементации железа и последующем расплавлении полученной стали. П. П. Аносов, работая над получением булатной стали, открыл процесс газовой цементации железа в ходе Т. п. (1837). Одновременное осуществление обоих процессов (цементации и плавления) сократило продолжительность процесса производства стали до

 9-10 ч вместо нескольких дней, затрачиваемых на производство цементованной стали. Основной особенностью способа П. М. Обухова (1857) было применение в Т. п. железной руды, что обеспечивало при различии исходных материалов по содержанию углерода получение стали постоянного состава. В России появились крупные сталелитейные заводы, основанные на способе Обухова, - в Златоусте (1860), Перми (1863) и Петербурге (1865).

Хотя тигельная сталь была дорогой, а процесс малопроизводительным, она долгое время оставалась единственным материалом для изготовления ответственных инструментов и деталей механизмов, Т. п. занимала ведущее положение в производстве высококачественных сталей до появления электросталеплавильного процесса. К середине 20 в. производство тигельной стали сохранялось в Швеции. Основное её назначение - изготовление высококачественного инструмента. Т. п. применяется также в цветной металлургии (в основном в небольших литейных и ремонтных мастерских) для получения сплавов цветных металлов или для расплавления металлов и сплавов перед заливкой литейных форм.

Графитовая форма для

ванной сварки - ВР28

Фасонные изделия из оцинкованной стали

Фасонный кирпич

 Форма  для ванной сварки арматуры - это изделие для сварки различных армированных профилей. Как правило изготавливаются из меди или разных марок графита, т.к. эти материалы наиболее подходят по теплоотдаче и др. физико-механическим свойствам.       Процесс ванной сварки арматуры делится на:

механизированный  (процесс ванной сварки арматуры, при котором подача сварочной проволоки в зону сварки производится автоматически, а управление дугой или держателем - вручную.);

ручной (процесс ванной сварки арматуры, при котором электродный материал в виде одиночного (штучного) электрода подается в зону сварки вручную).

Сварка арматуры бывает вертикальная и горизонтальная, поэтому форма также вертикальная или горизонтальная.

 Маркировка форм:

ВР- 20,22,25,28,32,36,40 (диаметр арматуры) - вертикальная для ручной ванной сварки;

ГР- 20,22,25,28,32,36,40 (диаметр арматуры) - горизонтальная для ручной ванной сварки;

ВМ- 20,22,25,28,32,36,40 (диаметр арматуры) - вертикальная для механизированной ванной сварки;

ГМ- 20,22,25,28,32,36,40 (диаметр арматуры) - горизонтальная для механизированной ванной сварки.

Для не стандартных стыков изготавливаются формы по индивидуальным чертежам заказчика.

 Фасонные изделия - термин взятый от французского слова фасон (fason) - образец, покрой, закрой, вид, стать, лад.  Образец по которому сшито что-нибудь. Внешняя форма, модель каких-либо изделий. Таким образом «Фасонные изделия»  - это изделия связанные с определенной формой придаваемой им в соответствии с каким-либо шаблоном, образцом, моделью, чертежом, эскизом.  Или просто - это изделия со сложными формами.

 Фасонные изделия применяются:

в обувной и швейной отрасли -  покрой, модель  по которой изготовлена одежда, головной убор, обувь и т.п., т.е. внешняя форма изделия;

металлургия производство труб -  это отводы, тройники, фланцы, заглушки неподвижные опоры и другие элементы, предназначенные для соединения труб при монтаже трубопроводов;

металлургия фасонный прокат - это вид проката, в котором касательная к хотя бы одной точке контура поперечного разреза пресекает его. К фасованному контуру относятся: уголок, швеллер, балка и профили специального назначения.;

ТЭК и коммунальное хозяйство - это любые профильные детали: отливы, дымники, парапеты, и много другое, изготовленные из оцинкованной или нержавеющей стали, меди, алюминия толщиной от 0,4 до 1,5мм;

строительство - кирпич, имеющий по умолчанию форму прямоугольного параллелепипеда, может быть выполнен в различных сглаженных, вытянутых, неровных формах. То есть, он будет иметь фасон, отличающийся от стандартного.

 Фасонные изделия из графита применяются во многих сферах человеческой деятельности благодаря уникальным свойствам графита,

 

(смотри  раздел продукция)

Подшипники качения

 Подши́пник (от слова шип) - изделие, являющееся частью опоры или упора, которое поддерживает вал, ось или иную подвижную конструкцию с заданной жёсткостью. Фиксирует положение в пространстве, обеспечивает вращение, качение или линейное перемещение (для линейных подшипников) с наименьшим сопротивлением, воспринимает и передаёт нагрузку от подвижного узла на другие части конструкции. Опора с упорным подшипником называется подпятником.

 Основные параметры подшипников:

максимальные динамическая и статическая нагрузка (радиальная и осевая);

максимальная скорость (оборотов в минуту для радиальных подшипников);

посадочные размеры;

класс точности подшипников;

требования к смазке;

ресурс подшипника до появления признаков усталости, в оборотах;

шумы подшипника

 Основные типы подшипников по принципу работы:

подшипники качения;

подшипники скольжения;

газостатические подшипники;

газодинамические подшипники;

гидростатические подшипники;

гидродинамические подшипники;

магнитные подшипники.

 

Фильера графитовая

Литьё в кокиль

Лопатки графитовые

 Литейная форма - это приспособление в литейном производстве для получения отливок.

Разнообразие выпускаемого литья вызывает необходимость применения различных форм, отличающихся технологией изготовления и исходными материалами. В зависимости от количества раз использования, формы подразделяются на разовые, полупостоянные и постоянные.

 Разовые формы служат для получения одной или нескольких отливок, если в форме одновременно формируется несколько отливок. После заливки расплава и затвердевания отливок формы разрушают. Для изготовления разовых форм применяют песчано-глинистые, песчано-смоляные смеси или смеси, состоящие из песка, глины и специальных добавок и крепителей. Разовые формы могут быть сырыми, сухими, подсушенными, химически твердеющими, полупостоянными и постоянными.

 Полупостоянные формы изготовляются из высокоогнеупорных материалов (шамота, графита, асбеста и др.). Их применяют для изготовления несложных по форме (изложницы, поддоны, плиты и т. д.) крупных стальных и чугунных отливок. Охлажденную отливку извлекают из формы, при этом форма не разрушается. После небольшого ремонта форму можно использовать для многократной заливки (несколько десятков раз).

 Постоянные формы выдерживают заливку от нескольких сотен до нескольких десятков тысяч раз. Они изготовляются из стали и чугуна, а в отдельных случаях из меди и

алюминия. Металлические постоянные формы применяются в массовом и крупносерийном производствах для получения отливок центробежным или кокильным способами, а также для литья под давлением.

Литейное производство относится к процессам горячей обработки металлов. Сущность его состоит в том, что расплавленный металл определенного химического состава заполняет литейную форму - полость, которая по своим очертаниям и размерам соответствует конфигурации требуемой литой заготовки или детали (отливке). После затвердевания металла получается отливка.

Литейное производство позволяет получать отливки различных размеров и веса, самой разнообразной конфигурации, с небольшими припусками на обработку. Литье является наиболее простым, быстрым и дешевым промышленным способом получения заготовок, имеющих сложную геометрическую форму.

Виды литья:

в песчаные формы (ручная или машинная формовка);

в многократные (цементные, графитовые, асбестовые формы);

в оболочковые формы;

по выплавляемым моделям;

по замораживаемым ртутным моделям;

центробежное литье;

в кокиль;

литьё под давлением;

по газифицируемым (выжигаемым) моделям;

вакуумное литьё;

электрошлаковое литьё;

литьё с утеплением.

 

Лопатки графитовые широко применяются в компрессорах сухого трения и роторно-пластинчатых насосах.

Свое распространение лопатки из графита получили благодаря уникальным свойствам материала (графит):

реакционная устойчивость, то есть способность материала не менять своих свойств, при воздействии внешних не благоприятных факторов, в данном случае температуры, возникающей в процессе трения, возможность работы при температуре до 500С; инертность, способность не взаимодействовать с другими химическими веществам;

самосмазывание, происходит благодаря наличию мельчайших частиц графита, образующих смазку в зазоре между камерой насоса и лопаткой, это происходит за счет гексагональной структуры кристаллической решетки графита.

 Благодаря сниженному трению графитовые лопатки производят низкий уровень шума во время работы компрессора или насоса. Лопатки из графита в сухих средах по многим показателям выигрывают у лопаток, производящихся из текстолита или других армированных пластиков. Лопатки из карбонита, графитофторопластов, оксофена и других композитных материалов как правило применяются во влажных средах.

Для изготовления лопаток применяют изостатические графиты, специально созданные для условий работы в роторно-пластинчатых компрессорах и насосах. Наиболее успешно себя зарекомендовал графит марки ISEM-3 (И-3), японского производства.

Лопатки являются деталью насосов и компрессоров, принцип работы данных устройств смотри в разделе словарь

( роторно-пластинчатые компрессоры и насосы ).

©   ПКФ  Формула Графита

+7 (351) 220 47 20

790 82 46

info@fgrafit.ru

 Электрод. Термин электрод предложен Фарадеем, чтобы им заменить для частных случаев более общий термин "полюсы". Отсюда следует, что электрод может быть характера положительного полюса; такой электрод Фарадей назвал анодом, а электрод характера отрицательного полюса получил название катода. Электроды используются, в качестве:

часть электрохимической системы, в электрохимии -  включающая в себя проводник (металлический или полупроводниковый) и окружающий его раствор (например, Водородный электрод, Хлорсеребряный электрод, Электрод сравнения, Стеклянный электрод). Проводник, посредством  которого часть электрической цепи, образуемая проводами, соединяется с частью цепи, проходящей в неметаллической среде (ионной жидкости, ионизированном газе и т.п.). Элемент конструкции, по которому куда-нибудь подводится электрический ток, например сварочный или печной электрод, электрод в электроэнцефалографии.

 

Электроды используемые в промышленности.

 

Графитовые электроды:

марки ЭГ используются на дуговых сталеплавильных, рафинировочных, ферросплавных и руднотермических печах;

марки ЭГП используются на дуговых сталеплавильных печах высокой мощности и установках печь-ковш;

марки ЭГСП используются на сверхмощных электродуговых печах и установках печь-ковш.

Графитированные электроды импортных производителей имеют свои маркировки.

электроды графитовые для резки (также их называют пластины,стержни,плиты) изготавливаются из графита марки ГЭ, который по способу получения и физико-механическим свойствам подобен материалу графитированных электродов для электродуговых сталеплавильных печей. Электроды из графита применяются для дуговой резки толстого слоя металла - при разрезке бронетехники, обрубке прибылей, удаления поверхностных дефектов на отливках (пригары, заливы, вздутие и т.д), в чугуно- и сталелитейном производстве.

графитовые электроды для электроэрозионных прошивных станков  служат инструментом форма которых соответствует форме детали. Эти электроды и выжигают необходимую форму. Электрод изготавливается из изостатических графитов (например И-3(ISEM-3), производство Япония).

 

 

 

 

 

Сва́рочный электро́д - металлический или неметаллический стержень из электропроводного материала, предназначенный для подвода тока к свариваемому изделию. В настоящее время выпускается более двухсот различных марок электродов, причем более половины всего выпускаемого ассортимента составляют плавящиеся электроды для ручной дуговой сварки.

Сварочные электроды делятся на плавящиеся и неплавящиеся. Неплавящиеся электроды изготовляют из тугоплавких материалов, таких как вольфрам по ГОСТ 239480 "Электроды вольфрамовые сварочные неплавящиеся", синтетический графит или электротехнический уголь. Плавящиеся электроды изготовляют из сварочной проволоки, которая согласно ГОСТ 2246-70[5] разделяется на углеродистую, легированную и высоколегированную[6]. Поверх металлического стержня методом опрессовки под давлением наносят слой защитного покрытия. Роль покрытия заключается в металлургической обработке сварочной ванны, защите её от атмосферного воздействия и обеспечении более устойчивого горения дуги.

Неметаллические сварочные электроды

Металлические сварочные электроды

Неплавящиеся

Неплавящиеся

Плавящиеся

 

 

Графитовые

Угольные

 

     Вольфрамовые

     Торированные

     Лантанированные

     Итрированные

 

      Стальные

      Чугунные

      Медные

      Алюминиевые

      Бронзовые

      и другие

 

Использовались на ранних стадиях развития сварочных технологий.

Сейчас применяются в виде непрерывной проволоки для сварки в среде защитных газов.

Непокрытые

Покрытые

Графитовый электрод для

плавки металла марки ЭГ