石墨(mo)(mo)化多用于(yu)指鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)石墨(mo)(mo)化。鋼(gang)(gang)(gang)(gang)件(jian)(jian)在工作溫度和應(ying)力長期作用下,會使(shi)碳化物分解成游離的(de)(de)石墨(mo)(mo),這個(ge)過程也是自發進行的(de)(de),稱為P熱(re)強鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)石墨(mo)(mo)化過程、它不但消除了碳化物的(de)(de)作用,而(er)且(qie)石墨(mo)(mo)相當(dang)于(yu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)小裂(lie)紋(wen),使(shi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)強度和塑性顯(xian)著降低而(er)引(yin)起鋼(gang)(gang)(gang)(gang)件(jian)(jian)脆斷。通常把鑄鐵(tie)中(zhong)的(de)(de)石墨(mo)(mo)形成過程稱為石墨(mo)(mo)化過程。
石(shi)(shi)墨(mo)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)現(xian)(xian)象(xiang)只(zhi)出(chu)現(xian)(xian)在(zai)高(gao)溫下。對碳(tan)(tan)(tan)素(su)鋼和碳(tan)(tan)(tan)錳鋼,當在(zai)溫度(du)425oC以上長(chang)期工作(zuo)時都有可能(neng)發生石(shi)(shi)墨(mo)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)。溫度(du)升高(gao),使石(shi)(shi)墨(mo)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)加(jia)劇,但(dan)溫度(du)過(guo)高(gao),非但(dan)不出(chu)現(xian)(xian)石(shi)(shi)墨(mo)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)現(xian)(xian)象(xiang),反(fan)而使己生成的(de)(de)石(shi)(shi)墨(mo)與(yu)鐵化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)合成滲碳(tan)(tan)(tan)體(ti)。要(yao)阻止石(shi)(shi)墨(mo)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)現(xian)(xian)象(xiang),可在(zai)鋼中加(jia)入(ru)與(yu)碳(tan)(tan)(tan)結合能(neng)力(li)強的(de)(de)合金元素(su),如鉻、鈦、釩(fan)等,但(dan)硅(gui)、鋁、鎳等卻起促進石(shi)(shi)墨(mo)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)作(zuo)用(yong)。設(she)計(ji)中可以采取的(de)(de)措施有:改變(bian)材質(zhi),如選(xuan)擇適(shi)合于中溫條件下使用(yong)的(de)(de)壓力(li)容(rong)器用(yong)Cr-Mo鋼;降(jiang)低容(rong)器的(de)(de)設(she)計(ji)使用(yong)壽命;適(shi)當提高(gao)容(rong)器的(de)(de)殼體(ti)厚度(du)和降(jiang)低受(shou)壓元件應力(li)水平等。
大家知道石墨材料的純化和石墨化的方法嗎?方法如下:
1、將石墨制品或碳素制品放入爐體內的石墨坩堝中,升溫到1000℃,通入氮氣或氬氣,繼續升溫到2000℃,通入氯氣,再繼續升溫至2300℃,通入溴氣或含氟氣體,溫度升至3000~3300℃時停止加熱,通入氯氣將溫度降低至1500℃以下,再送入氮氣或氬氣,保持大于約10h。此技術得到的石墨制品灰分含量小于0.00011%,減少電能消耗,具有工藝簡單、石墨產品質量穩定、節能、低成本的優點;
2、以5~30℃/min的速度升(sheng)溫(wen),當爐內石墨坩堝的溫(wen)度達(da)到1500℃以上,以1~5m3/h的流(liu)量(liang)通(tong)入氮(dan)氣(qi)或氬氣(qi);
3、以5~30℃/min的速(su)度(du)(du)繼續升(sheng)溫,當溫度(du)(du)達到2000℃時,改為以1~5m3/h的流量通(tong)入氯氣;
4、再繼續(xu)以(yi)5~30℃/min的(de)(de)速(su)度(du)升(sheng)溫(wen)(wen)至2300℃,同時(shi)以(yi)1~5m3/h的(de)(de)流量(liang)通入溴(xiu)氣(qi)(qi)或(huo)含(han)氟(fu)(fu)氣(qi)(qi)體(ti),含(han)氟(fu)(fu)氣(qi)(qi)體(ti)為氟(fu)(fu)利昂或(huo)氟(fu)(fu)氯烷,直至溫(wen)(wen)度(du)升(sheng)至3000~3300℃時(shi)停(ting)止加(jia)熱(re),再改以(yi)1~5m3/h的(de)(de)流量(liang)通入氯氣(qi)(qi)到(dao)溫(wen)(wen)度(du)降低至1500℃以(yi)下,再以(yi)1~5m3/h的(de)(de)流量(liang)送(song)入氮氣(qi)(qi)或(huo)氬氣(qi)(qi),保持大約10h,得到(dao)石墨制(zhi)品。