石墨降膜吸收器

工程中常用鑄鐵的性能和特點(diǎn)

?、倩铱阼T鐵?；铱阼T鐵的組織由石墨和基體兩部分組成?；w可以是鐵素體、珠光體或鐵素體加珠光體，相當(dāng)于鋼的組織。因此鑄鐵的組織可以看成是鋼基體上分布著石墨。

　　灰口鑄鐵包括普通灰FI鑄鐵和孕育鑄鐵兩種?；铱阼T鐵價(jià)格便宜、應(yīng)用最廣泛，在各類(lèi)鑄鐵的總產(chǎn)量中，灰口鑄鐵占80.o%以上。影響灰口鑄鐵組織和性能的因素主要是化學(xué)成分和冷卻速度?；铱阼T鐵中的碳、硅含量一般控制在碳2.5%～4.0%，硅1.0%～3.0%。

　?、谇蚰T鐵。球墨鑄鐵是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來(lái)的一種高強(qiáng)度鑄鐵材料，其綜合機(jī)械洼能接近于鋼，因鑄造性能很好、成本低廉、生產(chǎn)方便，在工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。

　　球墨鑄鐵的成分要求比較嚴(yán)格，與灰口鑄鐵相比，它的含碳量較高，通常在4.5%～4.7%范圍內(nèi)變動(dòng)，以利于石墨球化。

　　球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)灰口鑄鐵，而與鋼相當(dāng)。因此對(duì)于承受靜載的零件，使用球墨鑄鐵比鑄鋼還節(jié)省材料，而且重量更輕。不同基體的球墨鑄鐵，性能差別很大，球墨鑄鐵具有較好的疲勞強(qiáng)度，實(shí)驗(yàn)表明，球墨鑄鐵的扭轉(zhuǎn)疲勞強(qiáng)度甚至超過(guò)459鋼。在實(shí)際應(yīng)用中，大多數(shù)承受動(dòng)載的零件是帶孔或帶臺(tái)肩的，囡此用邀墨鑄鐵來(lái)岱益鋼制造某些重要零件，如曲軸、連桿和凸輪軸等。

　　③焉基鑄鐵。蠕墨鑄鐵是近十幾年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型高強(qiáng)鑄鐵材料。它的強(qiáng)度接近于球墨鑄鐵，并具有一定的韌性和較高的耐磨性;同時(shí)又有灰口鑄鐵良好的鑄造性能和導(dǎo)熱性。蠕墨鑄鐵是在一定成分的鐵水中加入適量的蠕化劑經(jīng)處理而煉成的。蠕化劑目前主要采用鎂鈦合金、稀土鎂鈦合金或稀土鎂鈣合金等。蠕墨鑄鐵在生產(chǎn)中主要用于生產(chǎn)汽缸蓋、汽缸套、鋼錠模和液壓閥等鑄件。

　?、芸慑戣T鐵?？慑戣T鐵是由白口鑄鐵通過(guò)退火處理得到的一種高強(qiáng)鑄鐵。它有較高的強(qiáng)度、塑性和沖擊韌性，可以部分代替碳鋼。按退火方法不同，這種鑄鐵有黑心和自心兩種類(lèi)型。黑心可鍛鑄鐵依靠石墨化退火來(lái)獲得;白心可鍛鑄鐵利用氧化脫碳退火來(lái)制取。

　　可鍛鑄鐵常用來(lái)制造形狀復(fù)雜、承受沖擊和振動(dòng)荷載的零件，如管接頭和低壓閥門(mén)等。這些零件用鑄鋼生產(chǎn)時(shí)，因鑄造性能不好，工藝上困難較大，而用灰口鑄鐵時(shí)，又存在性能不能滿足要求的問(wèn)題。與球墨鑄鐵相比，可鍛鑄鐵具有成本低、質(zhì)量穩(wěn)定、工藝處理簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。尤其對(duì)于薄壁件，球墨鑄鐵還容易生成白口，需要進(jìn)行高溫退火，這時(shí)采用可鍛鑄鐵更為適宜。

　　⑤耐磨鑄鐵。在鑄鐵中加入某些合金元素而得到。耐磨鑄鐵是在磨粒磨損條件下工作的鑄鐵，應(yīng)具有高而均勻的硬度。白口鑄鐵就屬這類(lèi)耐磨鑄鐵。但白口鑄鐵脆性較大，不能承受沖擊荷載，因此在生產(chǎn)上常采用激冷的辦法來(lái)獲得耐磨鑄鐵。

　?、弈蜔徼T鐵。耐熱鑄鐵是在高溫下工作的鑄件，如爐底板、換熱器、坩堝、熱處理爐內(nèi)的運(yùn)輸鏈條等。在灰口鑄鐵中加入鋁、硅和鎘等元素，一方面在鑄件表面形成致密的氧化膜，阻礙繼續(xù)氧化;另一方面提高鑄鐵的臨界溫度，使基體變?yōu)閱蜗噼F素體，不發(fā)生石墨化過(guò)程，因此鑄鐵的耐熱性得到改善。

　　⑦耐蝕鑄鐵。耐蝕鑄鐵是主要用于化工部件，如閥門(mén)、管道、泵、容器等。在鑄鐵中加入硅、鉻、鋁、鉬、銅和鎳等合金元素，在鑄件表面形成保護(hù)膜，或使基體電極電位升高，可以提高鑄鐵的耐蝕性能。常用耐蝕鑄鐵有高硅、高硅鉬、高鋁和高鉻等耐蝕鑄鐵。

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淺談圓塊孔式石墨換熱器

在石油、化工生產(chǎn)應(yīng)用中，換熱器是很廣泛的單元設(shè)備之一，它在石油、化工建廠總投資中約占20%，在全廠化工設(shè)備中約占40%以上。

　　用石墨加工成的換熱器有圓塊孔式、列管式、矩形塊孔式、板式、鼠籠式等多種。從換熱器的傳熱效率、流體流動(dòng)阻力，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、制造成本、安裝檢修等方面綜合考慮，其中以圓塊孔式石墨換熱器的應(yīng)用最廣泛。

　　從目前市場(chǎng)來(lái)看圓塊孔式石墨換熱器，除了有HG/T3113-1998制定的YKA型外，各廠家又分別推出了YKC型、YKD型等型號(hào)。但無(wú)論圓塊孔式換熱器是哪一種型號(hào)，兩流體在期間換熱都是以簡(jiǎn)單的折流方式進(jìn)行，所以，從換熱流向來(lái)看，這幾種沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的差別。而計(jì)算其平均溫差時(shí)，也都是先按逆流計(jì)算對(duì)數(shù)平均溫差，再乘以考慮流動(dòng)方向的校正因數(shù)。

　　至于這幾種型號(hào)哪種能耐壓，哪種換熱效果好，不是一概而論的，要考慮到石墨本身的材質(zhì)、間壁的厚度、浸漬的質(zhì)量及熱處理的質(zhì)量等幾個(gè)方面。就是同樣的YKC型或YKD型，其布孔有差別，那么傳熱效果、承受的壓力等也是有差別的。

　　在此，我要提醒以冷卻水(直接用河水)作為冷卻介質(zhì)的用戶，在使用石墨設(shè)備時(shí)，需確保冷卻水不要有大量的泥沙，以防橫孔的堵塞(我們已經(jīng)碰到過(guò)類(lèi)似的情況)，影響傳熱效果(列管式換熱器不易堵塞)。

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石墨在模具中的應(yīng)用

(1)石墨在高速加工中的應(yīng)用

　　1)石墨與銅不同，石墨為顆粒狀結(jié)構(gòu)，其機(jī)械切削阻力更小，只有銅的1/5左右;因此更容易切削。特定條件下，石墨的切削效率甚至可以達(dá)到銅電極的5倍，其進(jìn)給速度(F)可以達(dá)6000MM/MIN以上;并且不容易發(fā)生斷刀等加工事故。

　　2)石墨加工刀具的選擇

　　值得一提的是，很多模具企業(yè)認(rèn)為石墨應(yīng)該比銅更軟，實(shí)際上石墨的硬度比銅更高，EDM用石墨的硬度一般為50～90(HRA)肖氏硬度，而紫銅一般為50～80(HBN)布氏硬度，約17～20肖氏硬度。因此在加工石墨的過(guò)程中，其刀具的選擇就變得非常重要。東洋炭素建議在加工石墨時(shí)，盡可能選擇金剛石刀具或金剛石涂層刀具，

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