Общая схема электроискрового процесса - Повышение прочностных характеристик поверхностных слоев электроискровым легированием

При ЭИЛ осуществляется воздействие на металлические поверхности в газовой среде короткими (до 1000 мкс) электрическими разрядами энергией от сотых долей до десятка и более джоулей и частотой обычно не более 1000 Гц. При периодическом контакте электрода А (анода) - (рисунок 1), вибрирующего в межэлектродном промежутке МЭП с частотой fA, c обрабатываемым изделием К (катодом) и его разрыве возникают электрические разряды, создаваемые генератором импульсов ГИ.

общая схема электроискрового привода

Рисунок 1 Общая схема электроискрового привода

В результате происходит следующее: идут процессы преимущественного разрушения материала электрода (анода) и образования вторичных структур в рабочей его части; осуществляется перенос продуктов эрозии электрода на деталь (катод); на поверхности обрабатываемого изделия протекают микрометаллургические процессы; элементы материала электрода диффундируют в поверхностный слой изделия; поверхность изделия приобретает новый специфичный рельеф (рисунок 2 а); образуется на поверхности изделия измененный слой (рисунок 2 б), включающий белый слой, диффузионную зону и зону термического влияния, при этом изменяются свойства поверхностного слоя; формируется поверхностный слой мелкодисперсного состава, вплоть до наноуровня (рисунок 2 в); происходит изменение размера изделия.

изменение рельефа поверхности (а) и структуры поверхностного слоя (б, в)

Рисунок 2 Изменение рельефа поверхности (а) и структуры поверхностного слоя (б, в)

Таким образом на поверхности детали образуется новый слой, которому придаются отличные от исходного состояния свойства в зависимости от параметров искрового разряда, состава электродного материала, материала обрабатываемой детали и других факторов. Эти свойства управляются в широких пределах (таблица 1) и обеспечивают требуемые качества: повышенные микротвердость, износостойкость, жаростойкость и другие.

Таблица 1

Характеристики покрытий нанесенных ЭИЛ

Широкие технологические возможности и достоинства ЭИЛ являются основой его эффективного успешного применения в различных отраслях при упрочнении объектов из металлических материалов или восстановлении размеров, утраченных в процессе эксплуатации. Это в полной мере относится к машиностроительным предприятиям. Здесь электроискровые технологии применяются для увеличения износостойкости режущих инструментов заготовительного и основного производства, различной технологической оснастки, включая штампы для холодной и горячей обработки металлов и неметаллических материалов, деталей машин (рисунок 3).

примеры объектов упрочняющей электроискровой обработкой

Рисунок 3 Примеры объектов упрочняющей электроискровой обработкой

Похожие статьи




Общая схема электроискрового процесса - Повышение прочностных характеристик поверхностных слоев электроискровым легированием

Предыдущая | Следующая