5.7.1 连铸用石墨制品
连续铸造法可以省略铸锭和开锭工序，直接挤压或轧制生产板坯。 这种连铸方法现在广泛用于铸钢，生产钢板和钢棒； 还广泛用于铝等有色金属板棒材。 黄铜等管材的生产已有 50 多年的历史。 因为连铸可以简化工艺，提高产品合格率，并使产品组织均匀。 目前，有色金属的塑性加工材料几乎全部采用连铸法。 连铸用石墨性能见表5-43。 连铸用石墨结晶器如图5-44所示。
对于连铸中使用的水口和芯棒，要求具有以下特性：
(1)导热性好。
(2)高热稳定性和抗热震性。
(3)润滑性好。
(4) 不被熔融金属润湿。
(5)不与铸造金属发生反应，不影响金属质量。
(6)易于在严格的公差要求下进行加工。
一般来说，石墨材料几乎可以满足以上所有条件。 特别是微粉结构的各向同性石墨材料机械强度高，结构均匀致密，无大孔，膨胀系数可在相当大的范围内调节。 是金属连续铸造的良好结晶器。 材料。
如今石墨连铸水口不仅适用于铸钢，还适用于铜、青铜、黄铜、磷青铜、白铜、铝合金、铸铁等。生产过程中应注意冷却水的管理消除气体的产生，防止表面变形。
连铸用石墨材料特性：体积密度1.70-1.90g/cm3，弯曲强度40~，拉伸强度25~，导热系数110~150W/(m·K) O型水口尺寸：最大外径为圆棒直径φ、长度，圆管分为φ390/φ和φ370/φ两种。 垂直角板是，水平板是。 浇铸速度根据浇铸板尺寸的不同而不同，范围为0.7～4m/min。 连铸分为水平连铸和立式连铸（见图5-45）。 水平连铸方法简单、易于实施，可以生产出高质量的棒材。 省略了水平连续铸造装置的模具部分的示意图。 图5-46为非金属管材立式连铸设备铸模局部结构示意图。
5.7.2 铸模
5.7.2.1 压力铸造用铸模
压力铸造方法以前用于有色金属，但1950年美国成功地使用石墨模具压力铸造钢轮。 据说已经生产了1000个石墨模具。 轮子的一生。 此项技术得到进一步完善，采用压力铸造法生产不锈钢等扁钢坯料和方坯已获得成功。
压力铸造可以生产出均匀无缺陷的铸件，成品率高，而且不存在普通铸件中不可避免的中心变形或收缩造成的偏析等缺陷。 铸件尺寸精度高，内部质量好。 优势。 汽车零部件等锌合金或铜合金压铸件的铸造模具需要致密、机械强度高的人造石墨。
图5-47示出了基于压力铸造法的车轮制造装置和钢坯制造装置的概要。
5.7.2.2 离心铸造用铸模
离心铸造法是将钢水一边旋转一边注入石墨铸型，依靠离心力使钢水紧贴铸型内壁凝固。 因此，圆筒、管子等空心铸件或大多数圆形铸件都适合采用一次性模铸造。 采用这种方法，钢水中的气体、炉渣等杂质会因密度差异而集中在铸件的内表面。
5.7.3 热压模具
人造石墨热压模具用于硬质合金压力烧结时具有以下优点：一是压制温度提高到1350~1450℃，所需单位压力可降低到6.7-（即冷压（当时压力的1/10）就足够了；其次，压制和加热在同一过程中进行，短时间的烧结即可得到致密的烧结体，大大降低了成本。在温度和压力条件下，采用人造石墨材料的优点是其他材料无法比拟的，硬质合金热压铸模具结构如图5-48所示。
近年来，人造石墨热冲压模具在氮化硼刀具生产中也取得了良好的效果。 当加热温度达到1780℃左右时，单位压力为56~。 该热冲压模具的上下冲头、阴模套、垫片、加热器部件均采用人造石墨制成。 其结构原理与图5-47类似。 但由于其热压温度高、压力大，因此上下冲头和阴模套应采用高强度、高密度的人造石墨材料，如M205。
随着新型陶瓷的出现，人造石墨材料也被用于成型模具中。 由于人造石墨材料的线膨胀系数较小，用其生产的制品具有较高的形状和尺寸稳定性。 另外，由于人造石墨材料导热系数大，抗热震性能好，也有利于模具的快速冷却和快速加热。 人造石墨材料具有较高的高温强度，成为热压成型的必要条件。 人造石墨热压模具也已成功用于成型金刚石砂轮和金刚石钻头。
近年来，随着热压技术的发展，对成型条件的要求向高温高压方向发展，这对制造模具所用的人造石墨材料提出了更高的要求。 我国新开发的可用作热压模具的M205人造石墨材料的抗压强度已达到以上。 目前，一些国家用于热压模具的石墨材料抗弯强度可达100%。 碳纤维复合材料具有较高的强度，但由于价格等问题其使用受到限制。
设计热压用人造石墨模具时，圆柱模具所承受的应力为：
式中，a为凹模内径； 平方是模具的外径； h是内部压力。
外径与内径之比一般为3～4。考虑到安全问题，作为机械碳，b/a可为5～10。 当压力不大时，考虑到热冲压模具是消耗品，为了降低成本，b/a也可以采用较低的值L5~2。 使用人造石墨热冲压模具时，需要考虑人造石墨材料的蠕变。 从技术上讲，大约2400°C是工作温度极限，因为高于这个温度，石墨材料会发生一定程度的蠕变。 有用户发现，石墨模具在2400℃以下也会出现一定程度的蠕变。 虽然很小，但还是要经常检查。 根据经验，在1200℃左右以下可获得较长的使用寿命。
5.7.4 其他模具
5.7.4.1 玻璃成型模具
自古以来，木炭就被用作玻璃成型的模具。 例如，在木质固定板上进行手工作业时，与高温玻璃接触时表面会碳化，以防止其与玻璃熔化。 碳石墨材料还具有良好的化学稳定性，不易被熔融玻璃渗透，不会改变玻璃的成分； 石墨材料还具有良好的耐热震性，尺寸随温度变化小。 因此，近年来在玻璃制造过程中，已成为不可缺少的模具材料，可用于制作玻璃管、弯头、漏斗等各种异形玻璃瓶的模具。
5.7.4.2 烧结模具及其他
利用人造石墨材料热变形极小的特点，可以制造晶体管的烧结模具和支架。 现已得到广泛应用，已成为半导体工业发展不可或缺的材料。
此外，人造石墨还用于铸铁模具、各种有色金属耐用模具、铸钢模具、耐热金属（钛、铝、钳子等）模具以及焊接钢轨铝热剂焊剂铸造模具、金刚石工具烧结模具等
人造石墨模具的形状和尺寸往往由用户选定，由碳石墨制品厂按要求由大毛坯加工而成。
