Чехол

Для изготовления ответственных изделий и фасонных деталей сложной формы требуется мелкозернистый графит. К группе мелкозернистых относят несколько марок, среди которых и графиты АРВ. Они характеризуются практически полным отсутствием примесей, малым размером «зерна» (он не превышает 0,001-0,1 мм) и механической прочностью. Но главное преимущество группы материалов – обрабатываемость вплоть до возможности создания на изделиях резьбы с шагом, не превышающим 0,5 мм.

Вместе с марками искусственных графитов с большей прочностью и увеличенной массовой долей примесей (МГ, МПГ и других) входят в большую группу конструкционных графитовых материалов.

Производство

Технология получения мелкого «зерна» с минимальной массовой долей примесей (с невысоким показателем зольности) основана на последовательности следующих этапов:

• дробление пекового кокса с просевом для отбора мелкой фракции;
• создание композиции из дробленого и просеянного кокса с каменноугольным пеком и графитом естественного происхождения;
• прессовка – получаются заготовки заданной формы;
• первичный обжиг;
• автоклавная обработка с пековой пропиткой;
• многократный обжиг заготовок (в зависимости от требований к показателю зольности температура обжига колеблется в пределах 800-1200 градусов);
• завершающий этап графитации при температуре до 3000 градусов.

По завершении графитации на сверхвысоких температурах мелкозернистый графит готов к механической обработке или отгрузке на производство.

Особенности мелкозернистого графита АРВ

Графит АРВ как типичный представитель группы мелкозернистых материалов характеризуется:

• большой механической прочностью (предел прочности при сжатии, например, составляет 34-50 МПа, при растяжении – от 6 до 7,4 МПа, при изгибе – 13,6-18 МПа);
• минимальной зольностью (от 0,03 до 0,01% по методике определения зольности из ГОСТ 17818.4-90);
• незначительной пористостью;
• средними показателями электропроводности;
• хорошей теплопроводностью.

Справка: разница в показателях прочности, зольности и пористости служит основанием для разделения мелкозернистого графита на марки АРВ-У (увеличенной прочности), АРВ-1 и -2.

Различия, тем не менее, не слишком заметны ни при обработке заготовки, ни в ходе эксплуатации готовых изделий из этих материалов.

Сочетание перечисленных характеристик группы материалов определяет их ключевую особенность – легкость обработки резанием и сверлением: при том что устойчивость к ударным воздействиям у них очень высокая.

Факты: графит АРВ при резании оказывает сопротивление резцу в 20 раз меньшее, чем чугун, и имеет силу резания в 30 раз меньшую, чем инструментальная сталь.

Минимальный размер «зерна» делает каждую заготовку одинаковой по плотности, структуре, твердости в любой точке. Результаты обработки заготовки на станке предсказуемы, процент брака очень низкий, а соответствие заданным размерам и геометрии практически абсолютное, практически без допусков.

Мелкозернистый графит и его применение

Заготовки (выпускаются графиты АРВ в виде болванок-цилиндров или параллелепипедов) используются при изготовлении фасонных деталей сложной формы, со сквозными отверстиями, с резьбой, штробами и канавками. Довольно значительны объемы выпуска изделий из мелкозернистых материалов на основе индивидуальных чертежей. Из заготовок на точном оборудовании изготавливают:

1. футеровочные детали – в том числе для химического оборудования;
2. тигли для работы с твердыми металлами и сплавами;
3. аноды;
4. пресс-формы для порошковых металлов, а также пуансоны;
5. элементы оснастки вакуумных печей;
6. детали для агрегатов в стекольном производстве;
7. фасонные изделия для оснащения электровакуумных устройств.