炭石墨制品的加工特點(diǎn)

炭和石墨制品的機(jī)械加工與鑄鐵的加工方法相似,它們都屬于脆性材料,它們的切屑是一些小顆粒和細(xì)粉,加工的刀具材料也大致相同。但它們的力學(xué)性能和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)又不相同,鑄鐵的強(qiáng)度和硬度比炭石墨材料要高得多,且其結(jié)構(gòu)為致密的均質(zhì)的固溶體,炭石墨材料是由不同大小的焦炭顆粒或無煙煤顆粒依賴黏結(jié)劑黏連在一起的非均質(zhì)結(jié)構(gòu)的脆材料,通常有20%~30%的氣孔,這些氣孔大小不同,分布也不均勻,若加工不精密則加工后的表面,仔細(xì)觀察就可看出其表面比較粗糙和有顆粒剝落后留下的凹坑對(duì)于炭石墨制品的加工,不論是車還是創(chuàng)和銑,刀具對(duì)產(chǎn)品的表面不是單純的剝離作用,而是刀具對(duì)產(chǎn)品組織結(jié)構(gòu)中的表面顆粒(及黏結(jié)劑焦化后的焦炭)產(chǎn)生沖擊、壓碎和剝削等多方面的作用。

所以炭和石墨制品加工后的表面光潔度(或稱粗糙度)在很大程度上由產(chǎn)品配料時(shí)的顆粒粒度組成及混捏、成型時(shí)形成的組織結(jié)構(gòu)均勻性所決定各種石墨制品宏觀硬度比較小,容易進(jìn)行切削,加工后表面光潔度一般也較高,特別是細(xì)顆粒結(jié)構(gòu)的冷壓石墨制品,加工后可以得到相當(dāng)高的光潔度,并顯出金屬光澤。各種炭素石墨制品(焙燒品)比較硬,加工較困難,最好采用金剛石刀具加工。由于炭和石墨制品中石墨晶體a、b軸方向原子排列最緊密,其原子間距為0.142mm(1.42A),比金剛石原子間距0.154mm(1.54A)還小,因此,刀刃碰到a、b軸原子平面時(shí),要打開其原子間距為0.142m(1.42A)的原子鍵就需要很大的力,即炭石墨材料的微觀硬度很高,對(duì)刀具磨損大。

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