Übersicht Der Graphittiegel

Überblick
Der Graphittiegelbesteht aus natürlichem Flockengraphit als Hauptrohstoff und wird mit feuerfestem Kunststoffton oder Kohlenstoff als Bindemittel verarbeitet. Es zeichnet sich durch hohe Temperaturbeständigkeit, starke Wärmeleitfähigkeit, gute Korrosionsbeständigkeit und lange Lebensdauer aus. Bei Hochtemperaturanwendungen ist der Wärmeausdehnungskoeffizient klein und es weist eine gewisse Dehnungsbeständigkeit für schnelles Abkühlen und Erhitzen auf. Es verfügt über eine starke Korrosionsbeständigkeit gegenüber sauren und alkalischen Lösungen, eine ausgezeichnete chemische Stabilität und nimmt während des Schmelzprozesses an keinen chemischen Reaktionen teil. Die Innenwand des Graphittiegels ist glatt und die geschmolzene Metallflüssigkeit kann nicht leicht austreten und an der Innenwand des Tiegels haften, wodurch die Metallflüssigkeit eine gute Fließfähigkeit und Gießfähigkeit aufweist und zum Gießen und Formen verschiedener Formen geeignet ist. Aufgrund der oben genannten hervorragenden Eigenschaften werden Graphittiegel häufig beim Schmelzen von legiertem Werkzeugstahl und Nichteisenmetallen sowie deren Legierungen verwendet.

Typ
Graphittiegel werden hauptsächlich zum Schmelzen von Metallmaterialien verwendet, die in zwei Arten unterteilt werden: Naturgraphit und Kunstgraphit.
1) Natürlicher Graphit
Es besteht hauptsächlich aus natürlichem Flockengraphit als Hauptrohstoff, dem Ton und andere feuerfeste Rohstoffe zugesetzt werden. Im Allgemeinen wird er als Ton-Graphit-Tiegel bezeichnet, während ein Tiegel vom Typ Kohlenstoffbinder mit Asphalt als Bindemittel hergestellt wird. Er wird ausschließlich durch die Sinterkraft von Ton hergestellt und wird als Tiegel vom Typ Hui-Tonbinder bezeichnet. Ersteres weist eine überlegene Festigkeit und Temperaturwechselbeständigkeit auf. Es wird zum Schmelzen von Stahl, Kupfer, Kupferlegierungen und anderen Nichteisenmetallen verwendet und verfügt über verschiedene Größen und Schmelzkapazitäten von 250 g bis 500 kg.
Zu diesem Tiegeltyp gehören Zubehör wie Abschäumlöffel, Deckel, Verbindungsring, Tiegelhalterung und Rührstab.
2) Künstlicher Graphit
Die oben genannten Tiegel aus natürlichem Graphit enthalten in der Regel etwa 50 % Tonmineralien, während die Verunreinigungen (Aschegehalt) in Tiegeln aus künstlichem Graphit weniger als 1 % betragen und zur Raffinierung hochreiner Metalle verwendet werden. Es gibt auch hochreinen Graphit, der einer speziellen Reinigungsbehandlung unterzogen wurde (Aschegehalt <20 ppm). Tiegel aus künstlichem Graphit werden häufig zum Schmelzen kleiner Mengen Edelmetalle, hochreiner Metalle oder Metalle und Oxide mit hohem Schmelzpunkt verwendet. Er kann auch als Tiegel für die Gasanalyse in Stahl verwendet werden.

Produktionsprozess
Der Herstellungsprozess von Graphittiegeln kann in drei Arten unterteilt werden: Handformen, Rotationsformen und Formpressen. Die Qualität des Tiegels hängt eng mit der Prozessformmethode zusammen. Die Formgebungsmethode bestimmt die Struktur, Dichte, Porosität und mechanische Festigkeit des Tiegelkörpers.
Handgeformte Tiegel für besondere Zwecke können nicht im Rotations- oder Formpressverfahren geformt werden. Einige speziell geformte Tiegel können durch die Kombination von Rotationsformen und Handformen hergestellt werden.
Beim Rotationsformen handelt es sich um einen Prozess, bei dem eine rotierende Dosenmaschine die Form in Betrieb setzt und mithilfe eines internen Messers Ton extrudiert, um den Tiegel zu formen.
Beim Formpressen werden Druckgeräte wie Öldruck, Wasserdruck oder Luftdruck als kinetische Energie eingesetzt, wobei Stahlformen als Kunststoffwerkzeuge für die Tiegelformung verwendet werden. Im Vergleich zum Rotationsformverfahren bietet es die Vorteile eines einfachen Prozesses, eines kurzen Produktionszyklus, einer hohen Ausbeute und Effizienz, einer geringen Arbeitsintensität, einer geringen Formfeuchtigkeit, einer geringen Schrumpfung und Porosität des Tiegels sowie einer hohen Produktqualität und -dichte.

Pflege und Erhaltung
Graphittiegel sollten vor Feuchtigkeit geschützt werden. Graphittiegel haben am meisten Angst vor Feuchtigkeit, die einen erheblichen Einfluss auf die Qualität haben kann. Bei Verwendung mit einem feuchten Tiegel kann es zu Rissen, Platzen, Rand- und Bodenabstürzen kommen, was zum Verlust von geschmolzenem Metall und sogar zu arbeitsbedingten Unfällen führen kann. Daher muss bei der Lagerung und Verwendung von Graphittiegeln auf die Vermeidung von Feuchtigkeit geachtet werden.
Das Lager für die Lagerung von Graphittiegeln sollte trocken und belüftet sein und die Temperatur sollte zwischen 5 °C und 25 °C liegen, bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50–60 %. Tiegel sollten nicht auf Ziegel- oder Zementboden gelagert werden, um Feuchtigkeit zu vermeiden. Der Graphittiegel sollte auf einem Holzrahmen platziert werden, vorzugsweise 25–30 cm über dem Boden. In Holzkisten, Weidenkörben oder Strohsäcken verpackte Schwellen müssen unter den Paletten platziert werden, mindestens 20 cm über dem Boden. Das Auflegen einer Filzschicht auf die Schwellen trägt zur Feuchtigkeitsisolierung bei. Während einer bestimmten Stapelzeit ist es notwendig, die untere Schicht auf den Kopf zu stellen, vorzugsweise so, dass die obere und die untere Schicht einander zugewandt sind. Der Abstand zwischen Stapeln und Stapeln sollte nicht zu lang sein. Im Allgemeinen sollte das Stapeln alle zwei Monate erfolgen. Wenn die Bodenfeuchtigkeit nicht hoch ist, kann das Stapeln alle drei Monate erfolgen. Kurz gesagt, durch häufiges Stapeln kann eine gute feuchtigkeitsbeständige Wirkung erzielt werden.