Les boulons et écrous en graphite conçus sur mesure pour le soudage sont des fixations en graphite spécialement conçues pour les processus de soudage, de fusion ou de traitement thermique à haute température. Utilisant la résistance aux températures élevées, l’autolubrification et l’inertie chimique du graphite de haute pureté, ils garantissent des connexions stables dans des environnements extrêmes.
1. Fonctions principales
Fixation à haute température : résiste à des températures supérieures à 2000 ℃ dans des atmosphères inertes ou des environnements sous vide, remplaçant les boulons métalliques et empêchant le ramollissement ou l'oxydation à haute température.
Étanchéité et prévention des fuites : fonctionne avec des brides en graphite, des corps de four, etc., pour former une structure étanche à l'air, empêchant les fuites de gaz ou l'infiltration d'impuretés.
Conductivité électrique et thermique : la conductivité électrique du graphite (résistivité 3-60×10⁻⁶ Ω·m) facilite la transmission du courant, tandis que sa conductivité thermique (120-150 W/(m·K)) accélère la distribution uniforme de la chaleur.
2. Avantages matériels
Résistance aux hautes températures : les matériaux en graphite fonctionnent de manière stable jusqu'à 3 000 ℃ dans des atmosphères inertes et jusqu'à 550 ℃ dans des environnements oxydants, dépassant de loin la résistance à la température des matériaux métalliques (tels que l'acier inoxydable, qui n'atteint que 600 à 800 ℃). Exemple : Dans un four sous vide, les boulons en graphite peuvent résister à des températures élevées de 1 600 ℃ pendant de longues périodes sans déformation.
Inertie chimique et résistance à la corrosion : Excellente résistance aux acides, aux alcalis, aux sels et aux métaux fondus (tels que le cuivre et l'aluminium), empêchant ainsi la contamination pendant le soudage.
Exemple : Dans les fours de fusion d'alliages de cuivre, les boulons en graphite ne réagissent pas avec le cuivre fondu, garantissant ainsi la pureté de la coulée.
Autolubrifiant et faible friction : un faible coefficient de friction de 0,04 à 0,05 réduit l'adhérence des boulons et des écrous et diminue la résistance au serrage/desserrage.
Exemple : Dans les équipements de traitement thermique fréquemment démontés, les boulons en graphite peuvent prolonger la durée de vie de l'outil de plus de 3 fois.
Conductivité thermique uniforme : disperse rapidement la chaleur localisée, évitant ainsi les fissures ou les déformations dans la zone de soudure dues à une température inégale.
Exemple : lors du soudage d'alliages d'aluminium, les boulons en graphite facilitent la conduction thermique, ce qui entraîne une structure cristalline de soudure plus uniforme.
Légèreté et facilité d'usinage : avec une densité de seulement 1,7 à 2,2 g/cm³, il pèse 60 à 70 % de moins que les boulons métalliques, facilitant la manipulation et l'installation automatisée.
Prend en charge l'usinage CNC, permettant la personnalisation de filetages complexes ou de structures irrégulières.
3. Différences de types
Par structure :
Type standard : combinaison boulon + écrou conventionnelle, adaptée aux scénarios généraux de fixation à haute température.
Type à bride : bride intégrée à tête de boulon, augmentant la zone de contact et améliorant l'uniformité de l'étanchéité et de la répartition des contraintes.
Type de filetage irrégulier : filetages non standard personnalisés (par exemple, filetages trapézoïdaux, filetages en dents de scie) pour améliorer la résistance aux vibrations.
Par fonction :
Type conducteur : conductivité améliorée par du graphite de haute pureté (C≥99,9 %), utilisé dans les équipements de soudage à l'arc ou de soudage par résistance.
Type isolant : ajout d'un revêtement en carbure de silicium ou en nitrure de bore pour réduire la résistivité, adapté aux scénarios nécessitant une isolation électrique.
Type résistant à l'abrasion : placage en nickel ou renfort en fibre de carbone pour une meilleure résistance à l'abrasion, adapté aux environnements avec démontage et assemblage fréquents.
4. Scénarios d'application pratiques
Fours à vide et équipements de traitement thermique
Utilisé pour fixer les corps de four, les éléments chauffants ou les supports de pièces, assurant la stabilité structurelle à haute température.
Exemple : Dans un four de trempe sous vide, des boulons en graphite relient la porte du four et le corps du four pour éviter les fuites de gaz.
Fusion et moulage de métaux
Comme fixations dans les fours de fusion et les fours de maintien, empêchant le métal en fusion de corroder les boulons métalliques.
Exemple : Dans un four de fusion d'alliages de cuivre, des boulons en graphite fixent le creuset et le couvercle du four, garantissant ainsi la sécurité de la production.
Appareils de soudage
Utilisé pour fixer des pièces soudées ou des électrodes en graphite, réduisant ainsi l'impact de la déformation à haute température sur la qualité de la soudure.
Exemple : Dans une ligne de production de soudage d'alliages d'aluminium, les fixations à boulons en graphite garantissent la précision de l'alignement des soudures.
Industrie des semi-conducteurs et photovoltaïque
Fixation de radiateurs en graphite ou de composants de zone chaude dans des fours monocristallins et des fours polycristallins pour répondre à des exigences de pureté élevées.
Exemple : Dans un four de croissance de tiges de silicium, des boulons en graphite relient les pièces en graphite pour empêcher la contamination métallique de la tige de cristal.
5. Options de personnalisation
Taille et tolérance personnalisées : nous produisons des tailles non standard basées sur les dessins du client, avec des tolérances contrôlées à ± 0,01 mm, adaptées aux équipements de précision.
Exemple : boulons en graphite M6 × 50 mm personnalisés pour fours à micro-vide.
Améliorations des matériaux : nous proposons du graphite de haute pureté (C≥99,9 %), du graphite isostatique (densité≥1,85 g/cm³) ou du graphite renforcé de fibre de carbone pour améliorer la résistance à la température et à l'usure.
Traitements de surfaces :
Placage nickel : améliore la résistance à la corrosion, adapté aux environnements humides.
Revêtement anti-oxydation : prolonge la durée de vie à haute température.
Polissage : réduit la rugosité de la surface à Ra0,2 μm, minimisant ainsi la friction.
Fonctionnalité intégrée :
Canal de refroidissement intégré : l'eau en circulation refroidit les boulons, adapté aux environnements à très haute température.
Capteur de température intégré : surveillance en temps réel de la température des boulons pour éviter les pannes de surchauffe.
Livraison rapide et production en petits lots : nous prenons en charge la personnalisation en petits lots pour répondre aux besoins urgents ou aux essais de nouveaux produits.
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