電火花機(jī)表面改性用電極材料

電火花機(jī)機(jī)表面改性大多是利用電火花機(jī)加工時(shí)電極發(fā)生損耗的特點(diǎn)，使電極材料轉(zhuǎn)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(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成碳化物堆積在工件表面上。要實(shí)現(xiàn)這種形式的電火花機(jī)表面改性，工具電極應(yīng)選用熱導(dǎo)率低的材料，使其能產(chǎn)生較大損耗，同時(shí)電極材料應(yīng)比較容易形成硬質(zhì)碳化物。

目前，電火花機(jī)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(jié)體或燒結(jié)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(jié)合劑（如WC＋Co、WC＋Fe、WC＋TiC＋Co、TiC＋Co、VC＋Co）等。使用這樣的電極進(jìn)行電火花機(jī)加工，可在加工表面形成一層或多層具有不同機(jī)械性能的涂層。選用粉末材料制備電極時(shí)，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。

J.Simao等用粉末冶金并預(yù)燒結(jié)過的WC/6%Co電極加工工具鋼進(jìn)行表面合金化，電極中的元素（特別是W）與碳?xì)浠衔锕ぷ鹘橘|(zhì)中的碳一起以梯度形式轉(zhuǎn)移到工件表層中。H.C.Tsai等采用含樹脂的Cu粉與Cr粉經(jīng)模壓制成Cu－Cr復(fù)合電極，在電火花機(jī)加工時(shí)電極中的Cr元素遷移到工件表面，使加工表面獲得了良好的耐蝕性。隨著電極中Cr含量的增加，電火花機(jī)加工時(shí)的材料去除率降低，但加工表面耐蝕性增強(qiáng)。

此外，方宇等用TiC＋Co半燒結(jié)電極對普通碳素鋼工件進(jìn)行了電火花機(jī)表面改性。蔣寶慶等用W粉、石墨粉及聚乙烯醇粘結(jié)劑得到的壓結(jié)體電極對LC4鋁合金工件進(jìn)行了電火花機(jī)表面改性。連峰直接利用YT15硬質(zhì)合金材料作為電極對45鋼進(jìn)行了電火花機(jī)加工，正極性加工時(shí)工件表面可得到顯微硬度大大高于基體的白亮層。

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