粉柱粉环烧结石墨模具的关键性能指标会集在纯度、密度、颗粒度、热稳定性及加工精度五个维度,这些指标直接影响模具的耐高温性、烧结质量及使粉柱粉环烧结石墨模具用寿命。以下是具体分析:
一、纯度:固定碳含量≥99.9%,灰分≤0.1%
核心作用:高纯度石墨可削减杂质(如硫、硅)对烧结件的污染,避免杂质在高温下挥发导致模具气孔率上升或烧结件外表缺陷。例如,热压烧结石墨模具上下压头的固定碳含量可达99.99%,灰分仅0.0001%,保证烧结件纯度。
检测标准:选用高频燃烧红外吸收法或分量差值核算法,严厉遵从DZ/T 0130-2006标准,保证成果准确。
二、密度与孔隙率:密度≥1.85g/cm3,孔隙率≤15%
核心作用:高密度模具强度更高,适合高压烧结(如10-50MPa压力环境),削减烧结时模具变形或决裂危险。超细颗粒结构(平均粒径<15μm)可下降气孔率,提高模具外表光洁度,进而提高烧结件尺寸精度。
检测办法:阿基米德排水法或气体置换法丈量密度,显微镜调查结合图像分析软件核算孔隙率。
三、颗粒度:平均粒径<15μm,筛上物/筛下物粒度可控
核心作用:细颗粒模具气孔率低、外表光洁度高,可提高烧结件外观质量。例如,筛上物粒度15.184μm、筛下物粒度11.099μm的模具,能满意高精度烧结需求。
检测标准:激光粒度分析仪丈量粒度散布,保证符合生产要求。
四、热稳定性:线膨胀系数低,抗热震性强
核心作用:低线膨胀系数可削减高温急冷时的开裂危险,保证模具在烧结温度动摇(如800-1200℃)下坚持尺寸稳定性。
检测办法:热膨胀仪丈量线膨胀系数,热变形温度测试仪验证高温尺寸稳定性。
五、加工精度:外表粗糙度Ra≤0.8μm,CNC精密加工
核心作用:高精度加工可保证模具与烧结设备的匹配性,削减装粉、脱模过程中的摩擦阻力。例如,利用加工中心多轴联动功能,可使模具外表粗糙度Ra≤0.8μm,满意高精度外表质量要求。
检测办法:外表粗糙度仪丈量Ra值,三坐标丈量仪验证几何公差。