石墨坩埚是用于熔化和铸造金、银、铝、黄铜等有色、非铁金属的容器。石墨坩埚的导热性、耐高温性、适合高温应用的热膨胀系数小以及快速加热和冷却的抗应变特性使石墨坩埚成为理想的金属铸造工具。它们能抵抗酸和碱溶液的影响，并具有优异的化学稳定性。
石墨由天然石墨（一种天然存在的碳晶体形式）制成，通过将石墨与耐火粘土或二氧化碳混合制成。
合成石墨是通过加工石油沥青和石油焦制成的，它们是炼油过程的副产品。它具有更纯净的高固定碳含量，杂质很少，硫含量低。
石墨坩埚的质量取决于其制造方式，这会影响其结构、密度、孔隙率和强度。
石墨坩埚的非反应性使其非常适合用于铸造工艺。其出色的热性能有助于快速熔化金属，从而加快生产周期。由于石墨坩埚耐化学物质和腐蚀，因此不受车间条件的影响，这些特性使其耐用且持久。
在铸造过程中，温度升高以降低铸造金属合金的拉伸强度和屈服强度。金属熔化的温度根据金属类型而变化。影响铸造的因素是铸造合金的温度和坩埚的温度。无论金属合金的类型如何，石墨坩埚都能够出色地提供合适的铸造容器，因为它们对温度升高的影响具有很高的抵抗力。
数百种形状的石墨坩埚按字母进行分类，这些字母以 A 开头。每种形状又根据坩埚的内径（d 或 ID）、外径（D 或 OD）和高度（H）及其形状分为子类别。下图所示的坩埚是圆柱形的，底部平坦，没有喷嘴或盖子。
石墨坩埚的不同形式还指它们的形状，其变化与不同的尺寸形式一样广泛。它们可以是带或不带喷嘴的圆柱形，形状像杯子，或者包括顶部边缘和盖子，仅举几例。
石墨坩埚已慢慢发展成为金属成型的重要组成部分。它们可以小到茶杯，也可以大到足以容纳数吨熔融金属，并成为熔炉的永久部件。
石墨坩埚用于燃油炉、电炉和感应炉，或作为转移和移动熔融金属的方法。它们的设计必须满足特定操作的温度、化学和物理要求。
燃油炉由天然气、石油、丙烷或焦炭提供动力，并且需要能够承受来自炉子的最大能量或 BTU 的石墨坩埚。以燃气、石油和丙烷为燃料的熔炉使用的坩埚设计用于承受坩埚周围锥形形状的燃烧器火焰，从而实现热量的均匀分布。
用于电阻炉的石墨坩埚必须专门设计，因为电炉的加热速度比燃油炉慢得多。坩埚的碳粘合剂中必须具有高石墨含量，以实现节能和高导热性。它们呈盆状，并放置在距加热元件等距离的位置。
选择燃油炉和电炉石墨坩埚比选择感应炉石墨坩埚要容易得多。在一种类型的感应炉中，坩埚用于熔化炉料，而在其他类型的感应炉中，感应场穿过坩埚。坩埚必须与炉子的工作频率和具体应用相匹配。在低频炉中，坩埚由高硅和碳化物含量制成。在高频炉中，它们由粘土制成。正确的匹配可以防止坩埚过热。
炉坩埚呈“A”形，以便可以用钳子将其从炉中取出以倒出熔融金属。它们可以在炉子内部或外部装入，并允许倾倒其内容物。
当炉倾斜以浇注熔融金属时，用于倾斜炉的石墨坩埚保持静止。倾斜炉可以是感应炉或电炉，能够熔化钢、铁、铜、黄铜、金、铂、银、镍、钯及其合金。
井式炉位于地面以下。将坩埚放入熔炉中，并将要熔化的金属放置在其中。焦炭填充在加热室中的坩埚周围。一旦金属熔化，坩埚就会被提起。
要加工的金属类型决定了所需的坩埚类型。坩埚的结构和设计必须能够支持并保持金属的最高熔化温度。这进一步取决于金属和坩埚如何进行化学和物理相互作用。
由于耐热冲击性，在燃料炉中熔化的铜基合金使用碳化硅石墨坩埚进行加工。
用于加工铝和铝合金的坩埚是碳或陶瓷粘合粘土石墨和碳化硅，因为这些金属在 400°C 或 750°F 至 1600°C 或 2912°F 的温度下熔化。
用于熔金的石墨坩埚采用优质石墨制成，具有抗热震性、热稳定性、抗氧化性和优良的机械强度。它们的设计可承受超过 2000° C 或 3632° F 的温度。
用于熔化银的石墨坩埚与用于熔化金的石墨坩埚类似，能够承受超过 2000°C 或 3632°F 的温度。坩埚主体由天然石墨制成，并保持其化学和物理特性。高温熔化时，热系数小，但对快速加热或冷却具有应变能力。
黄铜的熔点较低，必须在成分金属氧化之前快速加热。对于黄铜加工，石墨坩埚因其耐用性和快速加热能力而成为理想选择。
