石墨坩堝斷裂的原因分析

石墨坩堝斷裂的原因分析

　石墨坩堝在工業(yè)冶煉中起著很重要的作用，從事石墨坩堝加工和石墨坩堝的應(yīng)用的企業(yè)不難發(fā)展，石墨坩堝斷裂是很難解決的問(wèn)題，石墨坩堝斷裂原因，大致可分為：

1、加工缺陷
　　這類原因造成的坩堝斷裂后表現(xiàn)一般是從接縫處開(kāi)裂，然后蔓延開(kāi)。通常是沿垂直方向裂開(kāi)。這類問(wèn)題發(fā)生后比較容易發(fā)現(xiàn)，因?yàn)閷?shí)在是太明顯了。造成這類問(wèn)題的原因主要是接縫過(guò)渡的角度(一般是105°或者115°)在相交點(diǎn)部分，沒(méi)有采用倒圓角緩沖，加之加工過(guò)程中刀尖部分對(duì)堝體的微觀撕裂，以及使用過(guò)程中坩堝本身的應(yīng)力，造成開(kāi)裂。

　　2、設(shè)計(jì)缺陷
　　因?yàn)檫@個(gè)原因坩堝斷裂后表現(xiàn)一般就是在r部與上部坩堝結(jié)合部位，一般為橫向斷裂，且一般是兩側(cè)斷口低中間高;如果是全部裂開(kāi)后再拼到一起的話，可以明顯發(fā)現(xiàn)兩端拼接口不能重合。真正的原因是在使用后坩堝上部壁厚均勻部分和下部逐漸變厚部分的應(yīng)力集中在這個(gè)部位，造成應(yīng)力集中，造成石墨坩堝斷裂。

　　3、使用不當(dāng)
　　這個(gè)主要是在冷卻降溫拆爐這段時(shí)間。使用者在拉晶的時(shí)候又會(huì)有一個(gè)縮短升溫時(shí)間和冷卻時(shí)間以及拆爐時(shí)間的想法，提高生產(chǎn)效率無(wú)可厚非，這個(gè)可以理解。但是石墨這種材質(zhì)能不能頂?shù)米∵@個(gè)降溫速度就要考量一下了。石墨材料在溫度升高的情況下，強(qiáng)度方面會(huì)提高，換言之就是在溫度降低的時(shí)候，強(qiáng)度會(huì)降低。降溫過(guò)快，外壁和內(nèi)壁之間的溫差引起的應(yīng)力，是否超過(guò)了坩堝所能承受的范圍，這個(gè)就要考慮一下了。

　　4、原料缺陷
　　這個(gè)原因其實(shí)是較大的原因。因?yàn)槭釄灞旧淼奈锢硇阅?，主要是?dǎo)熱、熱膨脹這兩方面的原因，導(dǎo)致坩堝在速冷速熱的情況下，容易產(chǎn)生應(yīng)力且不容易消除;另外在石墨生產(chǎn)過(guò)程中，石墨的壓型、浸漬、焙燒、石墨化和提純過(guò)程時(shí)間長(zhǎng)，不容易監(jiān)測(cè)檢驗(yàn)，雖然整體表現(xiàn)比較均一，但是在同一塊石墨內(nèi)部各個(gè)部分之間還是存在一定的差異性，這就決定了石墨從根本上會(huì)存在一定的問(wèn)題。

　　5、運(yùn)輸裝卸裝拆不當(dāng)
　　運(yùn)輸裝卸主要是在運(yùn)輸過(guò)程，這個(gè)和各個(gè)熱場(chǎng)生產(chǎn)廠家的包裝有關(guān)，也和物流公司有關(guān)。不過(guò)現(xiàn)在大部分都是選擇自己送貨了，這類原因在逐步減少。裝拆主要是在拉晶過(guò)程，尤其是新手輔助工拆爐會(huì)偶爾有發(fā)生。