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石墨坩堝相關(guān)知識(shí)
(一)石墨坩堝材質(zhì)種類
石墨坩堝的材質(zhì)大致可分為人造石墨、石墨-粘土材料（粘土）和石墨-碳化硅材料（）。 人造石墨坩堝采用石墨電極材料制成。
石墨粘土材料坩堝主要由天然鱗片石墨（）和粘土（粘土）組成。 今天僅用于鑄鐵、鑄鋼和少量貴金屬的低溫熔煉。
石墨-碳化硅坩堝主要由天然鱗片石墨和碳化硅（-）組成。 用這種材料制成的坩堝，大部分用于銅合金、鋁合金等有色金屬的熔煉。 1955年加拿大坩堝有限公司在美國率先研制生產(chǎn)石墨-碳化硅坩堝。 與石墨粘土材料相比，坩堝因其優(yōu)異的耐用性逐漸被其取代。 如今，石墨-碳化硅坩堝的需求約占總量的97%。
（二）石墨坩堝的特點(diǎn)
石墨坩堝在原材料和制造上都想方設(shè)法滿足苛刻條件下的使用。
主要特點(diǎn)如下：
(1)導(dǎo)熱系數(shù)高：由于采用了石墨等導(dǎo)熱系數(shù)高的原材料，縮短了熔化時(shí)間；
(2) 抗熱震性：抗熱震性強(qiáng)，急冷急熱不易破裂；
(3) 高耐熱性：耐火度高，可耐1200～1600℃高溫；
(4)耐磨性：對(duì)熔湯有很強(qiáng)的耐腐蝕性；
(5) 耐機(jī)械沖擊性：對(duì)機(jī)械沖擊有一定的硬度（放入熔料時(shí)等）；
(6) 抗氧化性：石墨在氧化性氣霧中低溫易氧化，由于經(jīng)過抗氧化處理，氧化消耗少；
(7)抗收縮性：由于石墨不易與熔液收縮的特性，熔液的擴(kuò)散和粘附較少；
(8)金屬污染極小：由于被污染的熔液中沒有雜質(zhì)混入，金屬污染極小；
(9) 抗造渣劑（造渣劑）的影響：具有良好的抗造渣劑（造渣劑）的影響。
(3)石墨坩堝的形狀和容量
在臺(tái)灣，坩堝的形狀和容量是以1950年公布的 Size (JIS)來定義的。這是粘土-石墨坩堝的JIS規(guī)程，石墨-碳化硅坩堝也是依此規(guī)程制造。
關(guān)于容量，在JIS中規(guī)定用“扇”（#）表示，1扇（1#）的定義相當(dāng)于熔化1KG銅的容量。 可以推斷#300石墨坩堝熔化的銅約為。 按照鋁合金的比重差換算，當(dāng)量石墨坩堝熔化的鋁約為。
按使用形狀大致可分為：
1、標(biāo)準(zhǔn)型：外徑與高度之比約為0.7-0.8比1，容量為#8～#4500。
2、加長型：比標(biāo)準(zhǔn)型更細(xì)長，外徑與高度之比約為0.6-0.7比1。容量上有#15~#620。
3、碗型：外徑較大，直徑與高度之比約為1：1。 容量為#250～#5200。 一次可熔化的最大鋁合金約為1.5噸。
4、口型：接近接湯缸的長坩堝形狀。 容量為#50～#1800。
5、電爐型：圓柱形，較細(xì)長，外徑與高度之比約為0.6：1。 容量為#60～#5000。
（四）石墨坩堝的使用
使用坩堝最適合熔煉數(shù)量多、種類少的合金。 也就是說，當(dāng)你想改變合金種類時(shí)，只需要更換石墨坩堝即可。 其他熔煉方法，如反射爐和非坩堝感應(yīng)爐，適用于熔煉大量的單一合金。 改變?nèi)垡悍N類，不更換耐火爐襯，就會(huì)發(fā)生金屬污染。
以下說明占銅合金、鋁合金熔煉坩堝使用石墨坩堝的大部分：
1）銅合金熔煉用坩堝
對(duì)于銅和銅合金，重要的是快速（快速）熔化。 因?yàn)殂~在低溫下容易氧化，時(shí)間一長，熔湯被氧化，就會(huì)導(dǎo)致鋼坯質(zhì)量不良的發(fā)生。 其實(shí)，坩堝爐燃燒氣霧的調(diào)節(jié)也很重要。 從石墨坩堝的形狀來看，長形放熱性好，可以縮短熔煉時(shí)間。 但是，考慮到固定地舀出熔湯時(shí)，嘴小，有一定深度的長形不能說是有益的。 因此，同時(shí)滿足熔化時(shí)間和可加工性的標(biāo)準(zhǔn)型坩堝被廣泛使用。 近年來，隨著鑄鞋廠環(huán)保設(shè)備的不斷建立和機(jī)械化程度的不斷提高，液壓傾轉(zhuǎn)式坩堝爐也慢慢被采用。 尤其是熔煉溫度低、比重大的銅合金鑄造鞋廠，傾斜式坩堝爐的普及率比較高。 電爐式坩堝用于高（中）頻感應(yīng)爐和低頻感應(yīng)爐，爐內(nèi)壁與坩堝之間填充濕耐火材料。 對(duì)于高頻感應(yīng)??爐，通常使用#100至#1500左右的石墨坩堝，對(duì)于低頻感應(yīng)爐，使用#1000以上的小坩堝。
