石墨特性及加工工藝研究

石墨特性及加工工藝研究 

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石墨是一種常見常用的非金屬材料，石墨顏色呈黑色，導(dǎo)電性好，可用做多晶鑄錠及直拉單晶的熱場部件，因此石墨在光伏行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。由于石墨為脆性材料，且經(jīng)切削后的石墨屑為粉末狀，在加工過程中需要制定特殊的加工工藝及加工方式。

石墨是一種結(jié)晶形碳，相對密度較低，熔點(diǎn)高，具有耐高溫與很強(qiáng)的耐急冷急熱性，同時(shí)，石墨有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和耐沖擊性能。石墨性脆，抗拉強(qiáng)度低，石墨材料易于切削，機(jī)械加工性能良好。

石墨機(jī)械加工特點(diǎn)

刀具磨損嚴(yán)重

石墨切削過程中生成的微細(xì)切屑，極易粘附在前后刀面及已加工表面上，與被加工石墨材料同時(shí)對切削刃產(chǎn)生急劇的摩擦和沖擊作用，導(dǎo)致切削加工過程中刀具的磨損非常嚴(yán)重。

切削阻力小

石墨材料的晶體結(jié)構(gòu)存在空位，位錯(cuò)和其它原子等微晶缺陷，使石墨材料的實(shí)際強(qiáng)度大大低于其理論強(qiáng)度，切削加工時(shí)，石墨材料在外加局部應(yīng)力下就可擴(kuò)展使材料破碎而成為切屑，因此石墨加工時(shí)的切削力比較小。

切削時(shí)產(chǎn)生大量的石墨粉塵

石墨粉塵不僅污染環(huán)境，影響操作人員的健康，而且會(huì)對機(jī)床部件產(chǎn)生一定的磨損，因此切削石墨熱場的機(jī)床必須安裝高效吸塵設(shè)備。

加工過程中容易出現(xiàn)的問題：

加工過程中容易產(chǎn)生裂紋或折斷現(xiàn)象；容易產(chǎn)生崩角、掉渣、棱邊極易形成鋸齒。

解決方案

合理選擇刀具 　　由于石墨材料是粉末壓制而成的，只適合于干切削，高速鋼刀具耐磨性較差，在加工過程中石墨顆粒對刀具的磨損加劇，使得刀具變鈍，不但對加工幾何形狀有一定的影響，同時(shí)，使得加工面的表面粗糙度狀態(tài)變差，棱邊鋸齒化加劇，所以對于表面質(zhì)量和尺寸精度要求較高的石墨零件均不適宜選用高速鋼刀具加工，選用耐磨性較好的材料刀具或涂層刀具代替耐磨性較差的高速鋼刀具，可有效改善加工狀況，

合理安排走刀路線

在加工內(nèi)外形輪廓時(shí)，應(yīng)盡可能選擇順銑；同時(shí)要避免大吃量出刀，防止棱邊崩角、掉渣；在加二維平面或槽時(shí)，不適合選擇在工件上垂直進(jìn)刀，應(yīng)盡可能選擇斜線或螺旋進(jìn)刀，可有效防止零件產(chǎn)生裂紋或斷裂，在刀具磨鈍后尤其需要引起重視。

合理選擇切削參數(shù)

一般來說，由于石墨材料易于切削，在加工過程中可以選擇高轉(zhuǎn)速、快速進(jìn)給、大吃刀的切削參數(shù)，有效提高加工效率，但由于石墨在加工過程中易產(chǎn)生崩角、掉渣現(xiàn)象，尤其在棱邊等位置易形成鋸齒，在這些部位應(yīng)適當(dāng)降低轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度，不宜大吃刀，在加工三維區(qū)域時(shí)，應(yīng)采取變速切削，在周邊區(qū)域適當(dāng)降低切削參數(shù)，中間位置可采用高轉(zhuǎn)速、快進(jìn)給進(jìn)行加工。

機(jī)械加工石墨零件，出現(xiàn)崩角、掉渣及棱邊鋸齒化是加工石墨零件的多發(fā)病、常見病。過對石墨材料的物理及機(jī)械加工特性的認(rèn)真分析，理論聯(lián)系實(shí)際，成功解決了該問題，提高了加工效率，降低了廢品量，對于加工石墨類材料零件具有一定的借鑒和指導(dǎo)意義。

本文出自東莞市捷誠石墨制品有限公司官網(wǎng)：http://hrbhunqing.com權(quán)威發(fā)布，    東莞市捷誠石墨制品有限公司是一家集銷售、應(yīng)用開發(fā)，產(chǎn)品加工的石墨專業(yè)廠家，專門為模具行業(yè)、機(jī)械行業(yè)、真空熱處理爐、電子半導(dǎo)體及太陽能光伏產(chǎn)業(yè)等提供石墨材料、石墨電極和相關(guān)的石墨制品，歡迎致電13549365158更多關(guān)于石墨制品方面信息，可回本網(wǎng)站產(chǎn)品頁面詳細(xì)了解點(diǎn)擊：石墨制品  石墨模具  石墨坩堝 石墨轉(zhuǎn)子 石墨軸承 石墨板 石墨棒 石墨匣體 石墨熱場 真空爐石墨制品 電子石墨模具