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为了减少电火花加工(EDM)工具电极的损耗,采用稀土La2O3为电铸基液添加剂,制备了Cu-SiC复合材料.电铸液组成和工艺条件为:CuSO4.5H2O 200 g/L,H3BO320g/L,NaCl 80 mg/L,SiC 35 g/L,La2O3≤2.5 g/L,温度30℃,电流密度4 A/dm2,时间5h.研究了La2O3添加量不同时,电铸Cu-SiC复合材料中SiC的分布情况和沉积量,以及将其用作EDM工具电极时的表面形貌和相对质量损耗.结果表明,La2O3可促进SiC颗粒与铜共沉积,改善SiC在电铸层中的分散性,提高铸层的抗电蚀性.当La2O3添加量为1.5 g/L时,电铸Cu-SiC复合材料的抗电蚀性最佳.

关键词: 铜 , 碳化硅 , 复合材料 , 电铸 , 氧化镧 , 电火花加工 , 电极损耗

电镀制备镍-碳化钨复合电极及其抗电蚀性能

王钦强 , 李志永 , 路文文 , 崔庆伟 , 聂云聪

电镀与涂饰

采用复合电镀工艺在纯铜棒表面制备了Ni-WC复合镀层.镀液组成和工艺条件为:NiSO4·6H2O 250～300 g/L,NiCl2·6H2O40～50g/L,H3BO3 30～45g/L,十二烷基硫酸钠0.05g/L,WC微粒(平均粒径400nm)25 ～45g/L,温度30～50℃,电流密度2.0～4.0 A/dm2,时间4h.研究了WC添加量、阴极电流密度及镀液温度对Ni-WC复合镀层的WC含量和显微硬度的影响.WC添加量为35 g/L,镀液温度为40℃和阴极电流密度为3.0 A/dm2,所得Ni-WC复合镀层的厚度为103μm,WC质量分数为29.95％,显微硬度为322.4 HV.分别采用Ni-WC复合电极、纯铜电极和纯镍电极为工具电极,对W7Mo4Cr4V2Co5高速钢进行电火花加工.结果表明,最佳工艺下制备的Ni-WC复合电极的损耗率分别为纯铜电极和纯镍电极损耗率的72％和62％.

关键词: 纯铜 , 镍 , 碳化钨 , 复合电镀 , 高速钢 , 电火花加工 , 抗电蚀性

航空发动机叶片气膜孔加工方法及其演变分析

刘新灵 , 陶春虎 , 刘春江 , 胡春燕 , 陈星

材料导报

系统分析了航空发动机叶片气膜孔加工的主要方法及其特点,分析了纳秒激光加工和电火花加工不可避免产生再铸层和微裂纹的原因与机理,以及再铸层和微裂纹对叶片疲劳性能的影响.介绍了飞秒激光及其加工特性,对比分析了飞秒激光加工各向同性等轴晶材料及定向高温合金和单晶高温合金的效果及其原因,指出充分研究飞秒激光对定向高温合金和单晶高温合金的损伤机理才能有效加工航空发动机叶片气膜孔.

关键词: 叶片气膜孔 , 纳秒激光加工 , 电火花加工 , 电液束加工 , 飞秒激光加工

硅电极电火花表面改性的研究

张守魁 , 王丹虹 , 梁延德

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2007.02.012

以工业纯硅为电极,通过电火花放电对试样进行表面改性处理.电火花设备型号为EDM7125,工作液为普通煤油,电极材料含硅99.6%,工件材料为45钢和球铁.采用扫描电镜及金相显微镜对试样表面形态进行了研究,对试样表面进行了能谱分析,对试样进行了耐蚀及表层结合强度等试验.结果表明:试样加工后表面形成一层含硅超过16%的合金层.电火花加工球铁石墨基本未脱落,但石墨周围易产生或扩展显微裂纹.高硅层结合强度非常高,进行永久变形时,无剥离和裂纹产生.而且,经电火花加工过的试样耐蚀性得到极大提高.另外,电火花加工,当参数合理时,可达到粉末混入加工的目的,试样可获得好的表面质量.

关键词: 电火花加工 , 硅电极 , 耐蚀性 , 混粉加工技术

P型掺杂金刚石厚膜的电火花加工

曹振中 , 左敦稳 , 黎向锋 , 卢文壮

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.03.040

CVD金刚石具有和天然金刚石相近的一系列独特的力学、热学、声学、电学、光学和化学性能,在航空、航天、国防等高科技领域具有广阔的应用前景.但是,普通CVD金刚石膜是绝缘体,无法直接进行电加工.本文在分析了电火花加工半导体材料去除速率的基础上,通过掺硼对CVD金刚石厚膜进行半导体改性,继而实现了其电火花加工.通过研究,建立了掺硼金刚石厚膜电火花加工去除速率的经验公式.最后,通过Raman和SEM分析对CVD金刚石厚膜的电火花加工机理进行了初步探讨.

关键词: 金刚石厚膜 , 电火花加工 , 去除速率 , 掺硼

电火花加工对奥氏体不锈钢气体渗氮的影响

谢鲲 , 孙金全 , 夏鹏成 , 曹梅青 , 岳丽杰

材料热处理学报

将电火花线切割316奥氏体不锈钢试样在450℃下进行气体渗氮8h.分析原始面和线切割面渗氮后的显微组织、渗层相结构及元素分布,并对其硬度、耐磨性和耐蚀性进行测试.结果表明,线切割面渗氮后得到了更厚的渗层,渗层由S相(扩展奥氏体相)组成,渗氮后硬度和耐磨性大幅提高,而耐蚀性基本不变.线切割促进渗氮的原因在于电火花加工过程中快速冷却形成表层马氏体,促进活性氮原子的快速扩散.

关键词: 316不锈钢 , 气体渗氮 , 电火花加工 , 奥氏体 , 马氏体

基于UG二次开发的电火花加工成形电极设计系统

吴勇 , 康小明 , 刘晓 , 赵万生

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2011.03.018

针对闭式整体涡轮叶盘的结构特点,在UG平台上通过二次开发设计了一套涡轮盘电火花加工成形电极设计系统,包括电极初步设计、减厚处理、电极剖分、电极基座设计和电极运动轨迹搜索等模块.通过实验对电极设计系统的正确性和实用性进行了验证,加工出满足设计要求的整体涡轮盘样件.

关键词: 涡轮叶盘 , 电火花加工 , UG二次开发 , 电极设计

Cu-SiC复合电极电火花加工烧结NdFeB永磁体的研究

李丽 , 程祥 , 李志永 , 牛宗伟

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.22.028

将超声波和复合电沉积技术相结合制备了Cu-SiC复合电极材料，利用 SiC 颗粒高熔点、高导电性的特点探索对烧结 NdFeB 永磁体电火花的可加工性。研究了 Cu-SiC 电极对 NdFeB 永磁体加工效率、加工效果的影响规律。结果表明 SiC颗粒在火花放电中使电场产生畸变，降低了击穿电压，火花痕迹大而浅，表面粗糙度降低；同时提高了加工效率，降低了电极损耗。

关键词: Cu-SiC 电极 , 电火花加工 , 烧结 NdFeB 永磁体 , 电极损耗

制作微结构的超声复合加工机理

朱永伟 , 王占和 , 范仲俊

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2008.05.017

提出了制作微结构的超声复合加工方法,分析了超声、超声复合电火花、超声复合电解微细加工机理.用微细放电组合工艺制作了多种截形微细工具电极;完善试验系统,进行了多种材料、形状微结构超声复合加工试验.结果表明:超声加工是制作硬脆材料微结构的有效方法;超声复合电火花制作金属材料微结构有较好的精度及加工稳定性;超声复合电解加工兼有效率高、精度好的技术优势.

关键词: 微结构 , 超声加工 , 电火花加工 , 电解加工 , 复合微细加工

喷雾电火花加工稳定性

万东扬 , 顾琳 , 薛荣 , 杨凯

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2010.05.019

针对现有雾中电火花加工过程中放电过程稳定性不足的问题,采用去离子水超声雾化及工件端施加辅助超声振动的方式以提高加工过程的稳定性.分别以自来水及纯水产生的雾介质为工作介质进行电火花加工对比实验,结果表明:以超声雾化方式获得的微细雾介质,可有效降低短路率.同时还进行了侧向喷雾加工试验,发现通过侧向喷雾,可以进一步提高加工过程的稳定性,获得更好的加工效果.

关键词: 加工稳定性 , 超声雾化 , 喷雾 , 电火花加工

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氧化镧对电铸铜-碳化硅工具电极损耗的影响

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