等靜壓石墨成型技術(shù)

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1、等靜壓石墨成型技術(shù)等靜壓技術(shù)原理是根據(jù)帕斯卡原理，利用制品在各向均等的超高壓壓力狀態(tài)下成型的先進(jìn)技術(shù)。其制成品的各向同一性好，針對(duì)性能要求高，形狀復(fù)雜及細(xì)長(zhǎng)比大的零件有很好效果。等靜壓技術(shù)已有70多年的歷史，初期主要應(yīng)用于粉末冶金成型；近20年來(lái)，等靜壓技術(shù)已廣泛應(yīng)用于陶瓷鑄造、原子能、、塑料、石墨、陶瓷、永磁體、高壓電磁瓷瓶、生物藥物制備、食品保鮮、高性能材料、軍工等領(lǐng)域。等靜壓技術(shù)按成型和固結(jié)時(shí)的溫度高低，分為：冷等靜壓、溫等靜壓、熱等靜壓三種不同類型。a冷等靜壓技術(shù)(ColdIsostaticPressing,簡(jiǎn)稱CIP)是在常溫下，通常用橡膠或塑料作包套模具材料

2、，以液體為壓力介質(zhì)，主要用于粉體材料成型，為進(jìn)一步燒結(jié)，煅造或熱等靜壓工序提供一般使用壓力為100~630MPa。b溫等靜壓技術(shù)，壓制溫度一般在80～500℃下．使用特殊的液體或氣體傳遞壓力，使用壓力為100MPa左右。主要用于粉體物料在室溫條件下不能成型的石墨、聚酰胺橡膠材料等。以使能在升高的溫度下獲得堅(jiān)實(shí)的坯體。c熱等靜壓技術(shù)(hotisostaticpressing，簡(jiǎn)稱HIP)(HIP)，是一種在高溫和高壓同時(shí)作用下，使物料經(jīng)受等靜壓的工藝技術(shù)，它不僅用于粉末體的固結(jié)．使工藝成型與燒結(jié)兩步作業(yè)一并完成．而且還用于工件的擴(kuò)散粘結(jié)，鑄件缺陷的消除，復(fù)雜形狀零件的制作

3、等。在熱等靜壓中，一般采用氬、氨等惰性氣體作壓力傳遞介質(zhì)，包套材料通常用金屬或玻璃。工作溫度一般為1000~2200℃，工作壓力常為100~200MPa。等靜壓技術(shù)-與常規(guī)成型技術(shù)相比特點(diǎn)等靜壓技術(shù)作為一種，與相比，具有以下特點(diǎn)：　a．等靜壓成型的制品密度高，一般要比單向和雙向模壓成型高5～l5。熱等靜壓制品相對(duì)密度可達(dá)998％～99．09％?！．壓坯的密度均勻一致。在摸壓成型中，無(wú)論是單向、還是雙向壓制，都會(huì)出現(xiàn)壓坯密度分布不均現(xiàn)象。這種密度的變化在壓制復(fù)雜形狀制品時(shí)，往往可達(dá)到10%以上。這是由于粉料與鋼模之間的摩擦阻力造成的。等靜壓流體介質(zhì)傳遞壓力，在各方向上相

4、等。包套與粉料受壓縮大體一致，粉料與包套無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，它們之間的摩擦阻力很少，壓力只有輕微地下降，這種密度一般只有1%以下，因此，可認(rèn)為坯體密度是均勻的?！-因?yàn)槊芏染鶆颍灾谱鏖L(zhǎng)徑比可不受限制，這就有利于生產(chǎn)棒狀、管狀細(xì)而長(zhǎng)的產(chǎn)品。　d．等靜壓成型工藝，一般不需要在粉料中添加潤(rùn)滑劑，這樣既減少了對(duì)制品的污染，又簡(jiǎn)化了制造工序?！　．等靜壓成型的制品，性能優(yōu)異，生產(chǎn)周期短，應(yīng)用范圍廣。等靜壓成型工藝的缺點(diǎn)是，工藝效率較低，設(shè)備昴貴。本文著重介紹的應(yīng)用，以及的一些情況。等靜壓技術(shù)-冷等靜壓設(shè)備冷等靜壓成塑有濕袋法和干袋法兩種．相應(yīng)等靜壓機(jī)的結(jié)構(gòu)也有所不同。冷等靜壓機(jī)總

5、體布置圖1.濕袋法等靜壓將粉末裝入，直接打人液體壓力介質(zhì)，和液體相接觸．因此稱濕袋法。這種方法可任意改變塑性包套的形狀和尺寸．制品靈活性很大．適用于小規(guī)模生產(chǎn)。每次都要進(jìn)行裝袋、卸袋操作，生產(chǎn)效率不高，不能連續(xù)進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。2.干袋法等靜壓橡皮袋首先放在缸內(nèi)．工作時(shí)不取出，粉末裝入另外的成型塑性袋后．放進(jìn)加壓橡皮袋內(nèi)，與液體不相接觸．因此稱為千袋法。這種方法可連續(xù)操作，即把上蓋打開(kāi)．從料斗裝料．然后蓋好上蓋加壓成受．出料時(shí)．把上蓋打開(kāi)．通過(guò)底部的頂棒把壓坯從上邊頂出去。短，適用于成批生產(chǎn)．但產(chǎn)品規(guī)格受限制．因?yàn)榧訅核苄阅２荒芙?jīng)常更換。由于大量使用的主要是濕袋法．因此下

6、面著重介紹濕袋結(jié)構(gòu)。3.超高壓容器超高壓容器是的主要設(shè)備，是或其他物品的工作室．必須要有足夠的強(qiáng)度和可靠的密封性。容器缸體的結(jié)構(gòu)．常采用螺紋式結(jié)構(gòu)和框架式結(jié)構(gòu)?？蚣苁嚼涞褥o壓機(jī)螺紋式結(jié)構(gòu)：缸體是一個(gè)上邊開(kāi)口的坩堝狀圓筒筒體，為了安全可靠．在外面常裝加固鋼箍（熱套和鋼筒）．形成雙層缸體結(jié)構(gòu)。缸筒的上口用帶螺紋的塞頭連接和密封。這種結(jié)構(gòu)制造起來(lái)較簡(jiǎn)單．但螺紋易損壞，安全可靠性較差．工作效率較低。為了操作方便．有的設(shè)計(jì)成開(kāi)口螺紋結(jié)構(gòu)，塞頭裝入后，旋轉(zhuǎn)45’，上端另有液壓壓緊裝置。框架式缸纏繞式框架和容器體結(jié)構(gòu)：缸體為一個(gè)圓筒，用高強(qiáng)度鋼制成．或用高強(qiáng)度鋼絲帶繞制，簡(jiǎn)體內(nèi)的上、

7、下塞是活動(dòng)的，無(wú)螺紋連接。缸體的軸向力靠框架來(lái)承受。這佯，避免了螺紋結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中，工作起來(lái)安全可靠。對(duì)于缸體直徑大、壓力高的情況，更具有優(yōu)越性，但投資較高。4超高壓泵及液壓系統(tǒng)超高壓倍增器向容器內(nèi)注入高壓液體．是通過(guò)高壓泵以及相應(yīng)的管道、閥門來(lái)實(shí)現(xiàn)的。高壓泵有（一般由電機(jī)皮帶輪帶動(dòng)曲軸推動(dòng)柱塞做往復(fù)運(yùn)動(dòng)）、（由大面積活塞缸推動(dòng)小面積柱塞高壓缸做）等。超高壓泵5.輔助設(shè)備為了使等靜壓機(jī)高效率地工作，必須配備輔助設(shè)備。自動(dòng)冷等靜壓機(jī)的輔助設(shè)備主要有開(kāi)、閉缸蓋移動(dòng)框架．模具裝卸．振動(dòng)，壓坯脫模．壓力側(cè)量和操作系統(tǒng)等裝置。等靜壓機(jī)-瑞典的昆塔斯