加壓鑄造用模具


人造石墨材料已成功地用于有色金屬的加壓鑄造上。例如，用人造石墨材料制造的加壓鑄造用模具生產(chǎn)的鋅合金和銅合金的鑄件已用于汽車(chē)零件等方面。


離心鑄造用石墨模具


石墨模已成功應(yīng)用于離心鑄造上。美國(guó)已采用壁厚為25 毫米以上的人造石墨鑄模來(lái)離心 鑄造青銅套管。為了防止人造石墨模的燒損，可采取一定的防氧化措施。澆鑄一定數(shù)量的鑄件后，如果發(fā)現(xiàn)鑄模內(nèi)表面燒損，可以將鑄模內(nèi)孔的尺寸擴(kuò)大以便用來(lái)鑄造大規(guī)格套管。


熱壓壓模 模具


人造石墨熱壓壓模用于硬質(zhì)合金的加壓燒結(jié)方面具有下述特點(diǎn)：　一是若壓制溫度提高到1350-1450 度時(shí)，則所需單位壓力可降到67-100 公斤力/ 平方厘米（即為冷壓壓力的1/10 ）就可; 二是加壓和加熱在同一道工序進(jìn)行，經(jīng)短時(shí)間的燒結(jié)就能得到致密的燒結(jié)體。


玻璃成型用模具


由于石墨材料具有化學(xué)穩(wěn)定性，不易受熔融玻璃的浸潤(rùn)，不會(huì)改變玻璃的成分，石墨材料耐熱沖擊性能良好，尺寸隨溫度變化小等特點(diǎn)，所以近年來(lái)在玻璃制造中成為不可缺少的模具材料，可以用它來(lái)制造玻璃管，彎管，漏斗及其它各種異型玻璃瓶的鑄模。


燒結(jié)模及其它金剛石燒結(jié)模具


利用人造石墨材料熱變形小的特點(diǎn)，可制造晶體管的燒結(jié)模具和支架，現(xiàn)已廣泛使用，它已成為發(fā)展半導(dǎo)體工業(yè)不可缺少的材料。此外，石墨模具也使用于鑄鐵用的鑄型，各種有色金屬用的耐久性鑄模，鑄鋼用鑄型，耐熱金屬（鈦，鋯，鉬等）用的鑄型及焊鋼軌用的鋁熱焊型的鑄型等。熱壓燒結(jié)金剛石工具用石墨模具,在金剛石工具制造過(guò)程中擔(dān)負(fù)著發(fā)熱元件和模具支撐的雙重作用,石墨模具質(zhì)量的優(yōu)劣,直接影響到金剛石工具的尺寸精度、外觀(guān)形狀等。熱壓燒結(jié)工藝要求:溫度達(dá)到(1 000±2)℃,成型壓力16～50 MPa,保溫保壓時(shí)間為15～30 min,環(huán)境為非真空狀態(tài)。在此工況條件下,既要求成型及發(fā)熱元件的石墨模具具有導(dǎo)電性、較高的電阻率、足夠的機(jī)械強(qiáng)度,還需要其具有良好的抗氧化性能和較長(zhǎng)的使用壽命,以確保金剛石工具的尺寸精度和優(yōu)異性能。目前,西方發(fā)達(dá)國(guó)家金剛石工具制造用石墨模具材料,主要為細(xì)顆粒結(jié)構(gòu)、高純度和高石墨化度的石墨材料,要求其平均粒徑小于15μm,甚至10μm以下,中等氣孔尺寸小于2μm。用此炭素原料做成的石墨模具,氣孔率小、結(jié)構(gòu)致密、表面光潔度高、抗氧化性較強(qiáng),平均使用壽命可達(dá)30～40次。金剛石模具要求材質(zhì)硬度高，抗氧化性能好，加工精度高等特點(diǎn)，采用石墨原材料大大延長(zhǎng)了模具使用壽命和提高了抗氧化性能。

石墨電和銅電相比的優(yōu)越性
石墨電的優(yōu)點(diǎn)是加工較容易，EDM（電火花）時(shí)金屬去除率高，以及石墨損耗小。故此，越來(lái)越多的模具廠(chǎng)放棄使用銅電而改用石墨電。那么，石墨到底有哪些優(yōu)勢(shì)呢？
1．石墨的比重是銅的1/5，同等體積石墨的重量相對(duì)銅要輕5倍。銅制作成的大型電由于太重，在長(zhǎng)期電火花時(shí)對(duì)EDM機(jī)床主軸精度非常不利。而石墨則不會(huì)，而且搬運(yùn)也非常！         
2．石墨可以有很高的加工速度,一般石墨的加工速度較普通金屬5倍。而且選擇硬度合適的和石墨，可減少的磨損和電的損耗。
3．石墨成型容易且不會(huì)變形，有些形狀的電用銅不易制作而用石墨能輕易達(dá)到。如：薄片電，銅在機(jī)加工和EDM時(shí)容易變形，而石墨卻能很容易的達(dá)到，且石墨在EDM時(shí)可以用較大的電流和加工速度，不用擔(dān)心因溫度過(guò)高產(chǎn)生變形而使工件受到損壞。
4．石墨的修整和拋光，一般情況下石墨在加工完成后不需要進(jìn)行拋光處理。這也減少了電在成型后的精度誤差和縮短了生產(chǎn)周期。
5．石墨的EDM（電火花）速度快而損耗小。因?yàn)殂~的熔點(diǎn)是1083℃，而EDM時(shí)的溫度在1100℃，銅電在EDM后相對(duì)容易消耗和磨損。而石墨在3550℃才會(huì)出現(xiàn)升華，只要配合好合理的加工參數(shù)，石墨電可以做到理論意義上的零損耗。從而避免了電重復(fù)加工的次數(shù)。
6．在電的設(shè)計(jì)和編程方面，石墨電的設(shè)計(jì)也不同。許多模具廠(chǎng)通常在銅電的粗加工和精加工有不同的預(yù)留量，而石墨電則可以使用相同的預(yù)留量，這減少了/CAM的工作量和機(jī)器加工的次數(shù)。單是這個(gè)原因就足以縮短模具的設(shè)計(jì)和加工周期，而且也減少加工中了出錯(cuò)的概率。