為什么會(huì)出現(xiàn)石墨模具表面掉粉

為什么會(huì)出現(xiàn)石墨模具表面掉粉

石墨模具損壞類型及原因分析

1.模具內(nèi)孔尺寸變大超差型

大約有30%的模具,使用幾次后,因內(nèi)孔變大,尺寸超差而報(bào)廢。在使用中觀察到,模具內(nèi)孔與空氣并不充分接觸,基本上不被氧化,或者說(shuō)氧化很輕微。在熱壓中,石墨模具內(nèi)孔中裝入被燒結(jié)的胎體材料及鉆桿,在高溫下胎體材料中的金屬粘結(jié)劑處于熔化或半熔化狀態(tài),雖然絕大多數(shù)金屬熔液難于自發(fā)地浸潤(rùn)石墨材料,但在壓力下,熔融金屬將以薄膜狀被擠壓到模具內(nèi)壁表面,與石墨材料發(fā)生粘附。這種粘附作用除與被燒結(jié)胎體材料的配方、成分有關(guān)外,還與石墨材料的氣孔率、氣孔大小及模具內(nèi)壁光潔度存在著顯著相關(guān)關(guān)系。由于這種粘附作用,當(dāng)被燒結(jié)件冷卻脫模后,模具內(nèi)壁往往粘附一些金屬殘留物,在下次使用模具前,這些粘附殘留物必須清除掉。在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),這種清理模具的作業(yè)是用金屬刀片之類的工具人工刮除,這就造成模具內(nèi)孔尺寸變大或內(nèi)壁粗糙度增加,加速了模具的損壞。降低金屬熔液的粘附作用,提高材料的抗磨性能是減少這類損壞的關(guān)鍵。 

2.敲打脫模損壞型

由于(2)中所述原因,有時(shí)造成被燒結(jié)體不能從模中脫拔出來(lái),只有靠反復(fù)敲打模具、鉆桿后才能脫模。這樣,有時(shí)因敲打至使模具上下邊緣或外壁表面掉塊,造成缺陷,在下次燒結(jié)中,這些有缺陷的地方將加速氧化。同時(shí),這些地方也是機(jī)械應(yīng)力的集中點(diǎn)。這就要求石狡材料結(jié)構(gòu)應(yīng)細(xì)密,強(qiáng)度高。

3.模底棋壁壓裂型

由于石墨材料機(jī)械強(qiáng)度低或模具設(shè)計(jì)不合理,模底或摸壁強(qiáng)度不夠,承受不了熱壓壓力,當(dāng)壓力加到一定程度時(shí),就沿模底與模堡內(nèi)壁連接處應(yīng)力集中部位出現(xiàn)橫向裂紋,在材料強(qiáng)度不夠的情況下,模壁或模底也出現(xiàn)裂紋。