Графитовая заготовка круглая
- от объёма, заполните заявку
Нами поставляется графитовая заготовка круглая различных габаритов.
Графитовая заготовка круглая (кругляк) — полуфабрикат цилиндрической формы из конструкционного графита, предназначенный для механической обработки и изготовления деталей. Круглые заготовки из графита применяются в металлургии, химической промышленности, атомной энергетике, производстве полупроводников и других отраслях.
Материал отличается высокой термостойкостью, химической инертностью, хорошей электро- и теплопроводностью. Графитовые заготовки легко обрабатываются на металлорежущих станках, позволяя изготавливать детали сложной формы с высокой точностью.
Марки графита для заготовок
Графитовые заготовки изготавливаются из различных марок конструкционного графита. Выбор марки определяется условиями эксплуатации готовых изделий: температурным режимом, механическими нагрузками, агрессивностью среды.
Мелкозернистый плотный графит МПГ
Графит марок МПГ-6, МПГ-7, МПГ-8 — высокопрочный термостойкий материал на основе коксо-пековых композиций. Получают методом холодного прессования пресс-порошков с последующим обжигом и графитацией при температуре 2400–3000°C.
| Параметр | МПГ-6 | МПГ-7 | МПГ-8 |
|---|---|---|---|
| Плотность, г/см³ | ≥1,65 | ≥1,70 | ≥1,80 |
| Прочность на сжатие, МПа | ≥74 | ≥79 | ≥91 |
| Прочность на изгиб, МПа | ≥34 | ≥34 | ≥45 |
| Удельное электросопротивление, мкОм·м | ≤16 | ≤19 | ≤14 |
| Теплопроводность при 20°C, Вт/(м·К) | 68–78 | 68–78 | 68–78 |
| Размер зерна, мм | 0,03–0,15 | 0,03–0,15 | 0,03–0,09 |
| Пористость, % | 10–15 | 10–15 | 10–15 |
| Зольность, % | ≤0,3 | ≤0,3 | ≤0,3 |
Особенности графита МПГ:
- Работа в вакууме до 2000°C, в защитной атмосфере до 2500°C
- Высокая чистота обработки поверхности методом шлифовки
- Возможность изготовления деталей с толщиной стенки до 0,8 мм
- Нарезка резьб мелкого шага (часовых резьб)
- Поверхность не смачивается расплавленными металлами
Изостатический графит
Изостатический графит (И-1, И-3, GS) — современный материал, получаемый методом холодно-изостатического прессования. Отличается изотропностью свойств: характеристики одинаковы во всех направлениях.
| Параметр | И-1 (ISEM-1) | И-3 (ISEM-3) | GS-1800 |
|---|---|---|---|
| Плотность, г/см³ | ≥1,75 | ≥1,80 | ≥1,80 |
| Прочность на сжатие, МПа | ≥80 | ≥100 | ≥120 |
| Прочность на изгиб, МПа | ≥40 | ≥50 | ≥55 |
| Удельное электросопротивление, мкОм·м | ≤14 | ≤12 | ≤11 |
| Размер зерна, мкм | 10–15 | 5–10 | 1–5 |
| Пористость, % | ≤12 | ≤10 | ≤8 |
Преимущества изостатического графита:
- Однородность свойств по всему объёму заготовки
- Низкая газопроницаемость и пористость
- Высокая химическая и окислительная стойкость
- Возможность изготовления изделий сложной формы
Крупнозернистый графит 3ОПГ и 2ОПГ
Графит марок 3ОПГ и 2ОПГ — плотный графит улучшенной структуры с малой зольностью. Применяется для изготовления крупногабаритных изделий: блоков, плит, футеровки.
| Параметр | 2ОПГ | 3ОПГ |
|---|---|---|
| Плотность, г/см³ | ≥1,60 | ≥1,65 |
| Прочность на сжатие, МПа | ≥35 | ≥45 |
| Удельное электросопротивление, мкОм·м | ≤20 | ≤18 |
| Зольность, % | ≤0,5 | ≤0,3 |
Графит марок МГ и МИГ
Мелкозернистый графит МГ-1 и мелкозернистый изотропный графит МИГ-1, МИГ-2 применяются для изготовления конструкций сложной формы с мелкими деталями.
| Параметр | МГ-1 | МИГ-1 | МИГ-2 |
|---|---|---|---|
| Плотность, г/см³ | ≥1,70 | ≥1,75 | ≥1,79 |
| Прочность на сжатие, МПа | ≥70 | ≥90 | ≥100 |
| Теплопроводность, Вт/(м·К) | 70–80 | 75–85 | 80–90 |
| Размер зерна, мм | 0,05–0,1 | 0,03–0,08 | 0,02–0,05 |
Графит общего назначения ГМЗА
Графит марки ГМЗА — крупнозернистый материал общего назначения с содержанием золы до 1%. Применяется для изготовления изделий, не требующих высокой чистоты материала.
Размеры графитовых заготовок круглого сечения
Графитовые заготовки круглого сечения выпускаются в широком диапазоне размеров.
| Марка графита | Диаметр, мм | Длина, мм |
|---|---|---|
| МПГ-6, МПГ-7, МПГ-8 | 10–300 | 50–600 |
| Изостатический (И, GS) | 20–600 | 100–1200 |
| 3ОПГ, ГМЗ | 50–800 | 200–1600 |
| МГ, МИГ | 5–200 | 30–400 |
Расчёт массы заготовки
Масса графитовой заготовки рассчитывается по формуле:
m = π × (D/2)² × L × ρ
где D — диаметр (см), L — длина (см), ρ — плотность (г/см³).
Примеры расчёта:
| Марка | Диаметр, мм | Длина, мм | Плотность, г/см³ | Масса, кг |
|---|---|---|---|---|
| МПГ-6 | 146 | 110 | 1,85 | 3,4 |
| МИГ-2 | 160 | 144 | 1,79 | 5,2 |
| И-3 | 200 | 200 | 1,80 | 11,3 |
| 3ОПГ | 300 | 500 | 1,65 | 58,3 |
Производство графитовых заготовок
Технология производства конструкционного графита включает несколько этапов:
Подготовка сырья
Основное сырьё — непрокалённый нефтяной кокс (твёрдый остаток переработки нефтепродуктов) с содержанием золы не более 0,02%. Кокс дробят, прокаливают при температуре 1200–1300°C, размалывают до нужной фракции.
Формование заготовок
Существуют три основных метода формования:
- Экструзия — выдавливание массы через фильеру. Заготовки имеют анизотропные свойства
- Холодное прессование — прессование в матрице. Используется для марок МПГ
- Изостатическое прессование — давление одинаково со всех сторон. Заготовки имеют изотропные свойства
Обжиг и графитация
Сформованные заготовки обжигают в многокамерных печах при температуре 800–1200°C. Цикл обжига занимает до 3–5 недель. Затем проводят графитацию — термическую обработку при 2400–3000°C в печах Ачесона или Кастнера. В результате углеродный материал приобретает кристаллическую структуру графита.
Пропитка и очистка
Для повышения плотности и прочности заготовки пропитывают каменноугольным пеком в автоклавах с последующим повторным обжигом. Для получения высокочистого графита применяют термохимическую очистку.
Области применения графитовых заготовок
Металлургия
Из графитовых заготовок изготавливают:
- Тигли графитовые для плавки цветных металлов
- Кристаллизаторы для разливки металлов
- Изложницы и кокили
- Фильеры для вытяжки проволоки
- Роторы дегазаторов для обработки алюминиевых сплавов
Электроэрозионная обработка
Графитовые электроды-инструменты применяются для:
- Электроимпульсной обработки штампов и пресс-форм
- Прошивки отверстий сложной формы
- Обработки твёрдых сплавов и закалённых сталей
Полупроводниковая промышленность
Графитовые детали используются в установках для выращивания кристаллов кремния и других полупроводников:
- Тигли и подставки
- Нагреватели и экраны
- Детали горячей зоны печей
Химическая промышленность
Благодаря химической стойкости графит применяется для изготовления:
- Теплообменников
- Футеровки реакторов
- Уплотнительных колец и втулок
- Деталей насосов для агрессивных сред
Атомная энергетика
Графит используется как замедлитель нейтронов и конструкционный материал реакторов.
Ювелирное производство
Графитовые изложницы и формы для литья ювелирных изделий из золота, серебра, платины.
Физические свойства конструкционного графита
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Температура сублимации | ~3900°C |
| Рабочая температура в вакууме | до 2000°C |
| Рабочая температура в защитной атмосфере | до 2500°C |
| Температура начала окисления на воздухе | 400–500°C |
| Теплоёмкость при 20°C | 710 Дж/(кг·К) |
| Коэффициент теплового расширения | (2–6)×10⁻⁶ 1/К |
| Модуль упругости | 8–15 ГПа |
Особенности графита
- С ростом температуры прочность графита увеличивается (до 2700°C примерно вдвое)
- Теплопроводность при нагревании снижается
- Графит не смачивается большинством расплавленных металлов
- Химически инертен к кислотам и щелочам при нормальных условиях
- Хорошо обрабатывается резанием, шлифуется до высокой чистоты поверхности
Нормативная документация
| Документ | Название |
|---|---|
| ГОСТ 17022-81 | Графит. Типы, марки и общие технические требования |
| ТУ 48-20-51-84 | Графит марок МПГ-6, МПГ-7, МПГ-8 |
| ТУ 1916-109-71-2009 | Графит конструкционный |
Условия поставки
Поставляем графитовые заготовки различных марок, форм и габаритов.
- Марки: МПГ-6, МПГ-7, МПГ-8, МГ-1, МИГ-1, МИГ-2, 3ОПГ, ГМЗА, изостатический графит
- Диаметр: от 5 до 800 мм
- Длина: до 1600 мм
- Формы: кругляк, втулка, труба, диск
- Возможно изготовление деталей из графита по чертежам заказчика
Также поставляем заготовки прямоугольного сечения: графитовые болванки, плиты, блоки.
