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慢走絲加工表面質(zhì)量日臻完善
?。?)納秒級(jí)大峰值電流脈沖電源技術(shù)
電火花加工時(shí)金屬的蝕除分熔化和氣化兩種。寬脈寬作用時(shí)間長(zhǎng),容易造成熔化加工,使工件表面形貌變差,變質(zhì)層增厚,內(nèi)應(yīng)力加大,易產(chǎn)生裂紋。而脈寬小到一定值時(shí),作用時(shí)間極短,形成氣化加工,可以減小變質(zhì)層厚度,改善表面質(zhì)量,減小內(nèi)應(yīng)力,避免裂紋產(chǎn)生。
*的低速走絲電火花線切割機(jī)采用的脈沖電源其脈寬僅幾十ns,峰值電流在1000A以上,形成氣化蝕除,不僅加工效率高,而且使表面質(zhì)量大大提高。
?。?)防電解(BS)脈沖電源
低速走絲電火花線切割加工采用水質(zhì)工作液。水有一定的導(dǎo)電性,即使經(jīng)過(guò)去離子處理,降低電導(dǎo)率,但還有一定的離子數(shù)量。當(dāng)工件接正極,在電場(chǎng)作用下,OH-離子會(huì)在工件上不斷聚集,造成鐵、鋁、銅、鋅、鈦、鎢的氧化和腐蝕,并使硬質(zhì)合金材料中的結(jié)合劑—鈷成離子狀態(tài)溶解在水中,形成工件表面的“軟化層”。曾采用提高電阻率的措施(由幾十千歐?厘米提高到幾百千歐?厘米),盡可能降低離子濃度,雖對(duì)改善表面質(zhì)量起了一定的作用,但還是不能有效地*解決“軟化層”的問(wèn)題。
防電解電源是解決工件“軟化層”的有效技術(shù)手段。防電解電源采用交變脈沖,平均電壓為零,使在工作液中的OH-離子電極絲與工件之間處于振蕩狀態(tài),不趨向工件和電極絲,防止工件材料的氧化。
采用防電解電源進(jìn)行電火花線切割加工,可使表面變質(zhì)層控制在1μm以下,避免硬質(zhì)合金材料中鈷的析出溶解,保證硬質(zhì)合金模具的壽命。
測(cè)試結(jié)果表明,防電解電源加工硬質(zhì)合金模具壽命已接近機(jī)械磨削加工,在接近磨損極限處甚至優(yōu)于機(jī)械磨削加工。
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