Кілька слів про графітових тиглях для ювелірного виробництва.
Кілька слів про графітових тиглях для ювелірного виробництва.
Стимулом для написання цієї статті стали постійні питання про стійкість наших графітових тиглів по відношенню до тиглям інших виробників європейських, турецьких, російських, дяді Васі з сусіднього гаража та інших.
Перш за все скажу, що я не ливарник і мій досвід заснований лише на опитуванні наших клієнтів протягом 15 років. Я намагався зібрати і систематизувати суб'єктивні думки для об'єктивного викладення в цій статті. Ця стаття, не реклама продукції нашої компанії, хоча цілком може на це претендувати, а скорочення часу на обслуговування наших клієнтів. Замість безлічі типових запитань та дискусій ми можемо витратити цей час на вирішення специфічних питань, властивих кожному окремо взятому випадку.
Слід зазначити, що не буває хороших тиглів за смішні 5-10 доларів, це аксіома! Для прикладу давайте розглянемо найбільш поширені тиглі з комірцем на 1 кг для звичайних грубок плавилок (теж саме ранжування по ціні/якості буде характерно і для тиглів застосовуваних у серйозних ливарних машинах). І підемо від найдешевших до найбільш якісним з розглядом матеріалу з якого вони виготовлені.
1.Тиглі пресовані з графітового пилу на вуглецевмісну сполучному. Одні з найдешевших тиглів вироблених в основному в Китаї та Туреччині. Одержують даний тип тиглів пресуванням вироби «в розмір» іноді з подальшою механічною обробкою, коли якість поверхні пресування зовсім низька. Зовні цей матеріал виглядає дрібнозернистим, т. к. пресований з дрібнодисперсного графітового пилу, але на мелкозернистости всі їхні переваги і закінчуються. Дані тиглі навіть нові сильно забруднює пальці і для цього їх не треба навіть терти. Такі тиглі мають малий термін служби, який обмежується 1-5 плавками залежно від рівномірності температури, приток повітря, чистоти розплаву і безлічі інших факторів. В процесі експлуатації ці тиглі сильно обсипаються і швидко вигорають.
2.Тиглі з екструдованих графітів. Більш дорогі по відношенню до перших тиглям, так як виконані з штучного графіту, пресованого методом екструзії в круглу або квадратну заготовку з подальшою графитацией. І після механічним шляхом оброблену до тигля потрібного розміру і форми. Для тиглів виготовлених з екструзійного графіту характерним є відносно крупне зерно 2-4мм для графітів вітчизняного виробництва і 0,8-1 для графітів європейського виробництва. Найчастіше сірого кольору і жирний на дотик, пальці брудняться при будь-якому, навіть дуже гарному якості обробки, але не менше ніж від тиглів першого типу. Термін служби їх також як і в першому типі 1-5 плавок. Хоча проблеми дещо менше, т. к. тигель менше обсипається дрібнодисперсного пилом, але можливо викришування цілих зерен. В окислювальному середовищі, також як і будь-який навіть самий дорогий графіт, вигоряють в місцях найбільшого припливу кисню.
3.Тиглі з мрафита класу МГ (дрібнозернистий графіт). Виробляються з заготовок дрібнозернистого штучного графіту пресованого в глуху матрицю з подальшою графитацией і механічною обробкою заготовки до готового тигля. За радянською класифікацією такі графіти мають зернистість до 0,1 мм, але відносно високу відкриту пористість до 25-30%. Порівняно з двома попередніми типами мають більш високу стійкість до расплавам, менше обсипається пил в раслав, стійкість залежить від умов експлуатації і досвіду ливарника від 1 до 10-15 плавок.
4.Тиглі з графіту класу МПГ (дрібнозернистий міцний графіт) і изостатических графітів. Виробляються з дрібнозернистого графіту отриманого шляхом пресування заготовок круглого або квадратного перетину в глуху матрицю, або в ізостатичним пресі з подальшою графитацией. Тигель виготовляється шляхом механічної обробки заготовки до потрібних розмірів. Графіт має розмір зерна до 0,03 мм, низьку відкриту пористість до 10-12%. Практично не залишає слідів на пальцях. Мають кращі експлуатаційні властивості за досить адекватні гроші. За якістю практично порівнянні з тиглями європейських виробників таких як Еврографит При протиранні тигля перед кожною плавкою, пил практично не обсипається в розплав.
5.Про розміщення на п'ятій позиції можна сильно посперечатися з-за відсутності стандартів якості та малого застосування в ювелірному виробництві. Але... на п'яте місце я поставив, умовно якісний (який бачив всього кілька разів) так званий графіт на пироуглеродной зв'язці. Який отримують шляхом формування готового виробу за принципом першого типу з наступним ущільненням піролітичним вуглецем, тобто вуглецем отриманим з газової фази і обложеним на виріб. Так, якщо виріб виготовлено якісно, то вона може опинитися в самому кінці даної класифікації, але на практиці, частіше всього зустрічаються тільки кволенькі каркаси зовні вкриті пироуглеродом, які від сили можна розмістити на третьому місці даної класифікації. А в якісному виробі процес піролітичної ущільнення повинен відбуватися у всьому обсязі пресування для чого вона повинна містити велику кількість транспортних пір. Таким чином в радянські часи ущільнювалися вуглецеві композити застосовуються в якості носових обтічників ракет. Але вартість тигля з якісного графіту на пироуглеродной зв'язці може становити до декількох сотень доларів, це пов'язано з тривалістю процесу осадження піровуглецю в обсяг тигля. Так що, беручи до уваги якісний графіт на пироуглеродной зв'язці, використання його буде економічно недоцільно. І ще один момент, піролітичний вуглець є найбільш стійкою формою вуглецю по відношенню до кисню. Тому цей тигель буде найменше окислюватися і обсипатися в розплав, але... Як відомо, застосування графітових тиглів в ювелірному виробництві обумовлено можливістю відновлення в процесі плавлення оксидів металів до чистих металів, таким чином, чим вище стійкість до окислення у тигля, тим менше йде процес відновлення оксиду до чистого металу. В таком случае проще взять простой керамический стакан – дешево и просто.
6.На последнее место можно поставить тигли европейского производства из высококачественных изостатических графитов с мелким зерном и малой открытой пористостью до 10%. Тигли хорошо полируются и не пачкают пальцы, при протирании тигля перед каждой плавкой, пыль практически не осыпается в расплав. Имеют, пожалуй, наивысшую стойкость, на 10-20% выше чем тигли на четвертой позиции, но… единственный недостаток цена, она выше от 2 до 3 раз по отношению к тиглям размещенным на четвертой позиции.
Таким образом, имея возможность производства любых из перечисленных типов тиглей, наша компания ООО «Графит-Мастер» производит в основном тигли из второго и четвертого типов материалов, т.к. они наиболее отвечают требованиям наших клиентов. Тип два наиболее часто используется для тестовых плавок и сплавления отходов, а тип четыре для наиболее экономного чистового литья.
Распространение данной статьи с целью популяризации опыта допускается только с ссылкой на источник. Все замечания и дополнения прошу направлять через любые формы связи указанные на сайте.
З повагою і надією на співпрацю Олександр Сенченко
