石墨特性及加工工艺研究

石墨特性及加工工艺研究 

2018年中国非金属矿科技与市场交流大会将于2018年6月9-11日在山西大同云冈建国宾馆召开，本次大会设置“石英技术分论坛”、“黏土矿物技术分论坛”、“非金属矿物粉体高值化利用技术”三大分论坛。中国非金属矿科技与市场交流大会是集技术交流、装备展览、供需洽谈于一体的综合性会议！

会议最新进展敬请关注“中国非金属矿信息平台”微信公众号或“中国非金属矿科技与市场交流大会”官网 http://www.chinanmi.com/

石墨是一种常见常用的非金属材料，石墨颜色呈黑色，导电性好，可用做多晶铸锭及直拉单晶的热场部件，因此石墨在光伏行业有着广泛的应用。由于石墨为脆性材料，且经切削后的石墨屑为粉末状，在加工过程中需要制定特殊的加工工艺及加工方式。

石墨是一种结晶形碳，相对密度较低，熔点高，具有耐高温与很强的耐急冷急热性，同时，石墨有足够的机械强度和耐冲击性能。石墨性脆，抗拉强度低，石墨材料易于切削，機械加工性能良好。

石墨机械加工特点

刀具磨损严重

石墨切削过程中生成的微细切屑，极易粘附在前后刀面及已加工表面上，与被加工石墨材料同时对切削刃产生急剧的摩擦和冲击作用，导致切削加工过程中刀具的磨损非常严重。

切削阻力小

石墨材料的晶体结构存在空位，位错和其它原子等微晶缺陷，使石墨材料的实际强度大大低于其理论强度，切削加工时，石墨材料在外加局部应力下就可扩展使材料破碎而成为切屑，因此石墨加工时的切削力比较小。

切削时产生大量的石墨粉尘

石墨粉尘不仅污染环境，影响操作人员的健康，而且会对机床部件产生一定的磨损，因此切削石墨热场的机床必须安装高效吸尘设备。

加工过程中容易出现的问题：

加工过程中容易产生裂纹或折断现象；容易产生崩角、掉渣、棱边极易形成锯齿。

解决方案

合理选择刀具 　　由于石墨材料是粉末压制而成的，只适合于干切削，高速钢刀具耐磨性较差，在加工过程中石墨颗粒对刀具的磨损加剧，使得刀具变钝，不但对加工几何形状有一定的影响，同时，使得加工面的表面粗糙度状态变差，棱边锯齿化加剧，所以对于表面质量和尺寸精度要求较高的石墨零件均不适宜选用高速钢刀具加工，选用耐磨性较好的材料刀具或涂层刀具代替耐磨性较差的高速钢刀具，可有效改善加工状况，

合理安排走刀路线

在加工内外形轮廓时，应尽可能选择顺铣；同时要避免大吃量出刀，防止棱边崩角、掉渣；在加二维平面或槽时，不适合选择在工件上垂直进刀，应尽可能选择斜线或螺旋进刀，可有效防止零件产生裂纹或断裂，在刀具磨钝后尤其需要引起重视。

合理选择切削参数

一般来说，由于石墨材料易于切削，在加工过程中可以选择高转速、快速进给、大吃刀的切削参数，有效提高加工效率，但由于石墨在加工过程中易产生崩角、掉渣现象，尤其在棱边等位置易形成锯齿，在这些部位应适当降低转速和进给速度，不宜大吃刀，在加工三维区域时，应采取变速切削，在周边区域适当降低切削参数，中间位置可采用高转速、快进给进行加工。

机械加工石墨零件，出现崩角、掉渣及棱边锯齿化是加工石墨零件的多发病、常见病。过对石墨材料的物理及机械加工特性的认真分析，理论联系实际，成功解决了该问题，提高了加工效率，降低了废品量，对于加工石墨类材料零件具有一定的借鉴和指导意义。

本文出自东莞市捷诚石墨制品有限公司官网：http://www.dgshimozhipin.com权威发布，    东莞市捷诚石墨制品有限公司是一家集销售、应用开发，产品加工的石墨专业厂家，专门为模具行业、机械行业、真空热处理炉、电子半导体及太阳能光伏产业等提供石墨材料、石墨电极和相关的石墨制品，欢迎致电13549365158更多关于石墨制品方面信息，可回本网站产品页面详细了解点击：石墨制品  石墨模具  石墨坩埚 石墨转子 石墨轴承 石墨板 石墨棒 石墨匣体 石墨热场 真空炉石墨制品 电子石墨模具