電火花機表面電極材料的差異原因

發布時間：2020/04/02 10:59:52

電火花機表面改性大多是利用電火花機加工時電極發生損耗的特點，使電極材料轉移到被加工材料表面，從而形成高硬度、高耐磨的涂層，通常是利用工作液煤油中熱分解出來的碳微粒與迅速損耗而脫落的電極材料發生化學反應，形成碳化物堆積在工件表面上。要實現這種形式的電火花機表面改性，工具電極應選用熱導率低的材料，使其能產生較大損耗，同時電極材料應比較容易形成硬質碳化物。

目前，電火花機表面改性主要采用幾種材料的固體電極，如Si電極、Ti電極或W電極，或采用多種粉末材料制成的壓結體或燒結體電極，所用粉末材料包括Al、Ti、W、Ti和Al混合粉末、WC、TiC以及陶瓷和結合劑（如WC＋Co、WC＋Fe、WC＋TiC＋Co、TiC＋Co、VC＋Co）等。使用這樣的電極進行電火花機加工，可在加工表面形成一層或多層具有不同機械性能的涂層。選用粉末材料制備電極時，粉末的粒度對電極的制作工藝及成本、改性表面的粗糙度等有很大影響。

2、普通電火花加工用工具電極材料

（1）石墨石墨具有良好的導電導熱性和可加工性，是電火花加工中廣泛使用的工具電極材料。石墨有不同的種類，可按石墨粒子的大小、材料的密度和機械與電性能進行分級。其中，細級石墨的粒子和孔隙率較小，機械強度較高，價格也較貴，用于電火花機加工時通常電極損耗率較低，但材料去除率相應也要低一些。市場上供應的石墨等級平均粒子大小在20μm以下，選用時主要取決于電極的工作條件（粗加工、半精加工或精加工）以及電極的幾何形狀。工件加工表面粗糙度與石墨粒子的大小有直接關系，通常粒子平均尺寸在1μm以下的石墨等級專門用于精加工。K.L.Aas用兩種不同等級的石墨電極加工難加工材料上的深窄槽，比較了它們的材料去除率和電極損耗率。研究結果表明，石墨種類的選擇主要取決于具體的電火花機加工對材料去除率和電極損耗率哪方面的要求更高。

與其它電極材料相比，石墨電極可采用大的放電電流進行電火花加工，因而生產率較高；粗加工時電極的損耗率較小，但精加工時電極損耗率增大，加工表面粗糙度較差。石墨電極重量輕，價格低。由于石墨具有高脆性，通常難以用機械加工方法做成薄而細的形狀，因此在精細復雜形狀電火花加工中的應用受到限制，而采用高速銑削可以較好解決這一問題。

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