要想達到要求的強化層厚度和表面粗糙度,必須掌握正確的工藝方法。根據強化的工藝規律,使用時要按工件材質、形狀和電極材料選擇合適的加工規準和強化時間。
對于一般工件的強化應先用粗加工,以獲得較厚的涂層,然后再中加工、精加工,從而提高強化表面的均勻性和表面質量。對細小工件可直接采用精加工規準進行表面強化。D9105A型強化機使用時建議采用以下規準。
強化時間以單位面積(1cm2)涂覆3~5min為妥。涂覆時間太短會影響涂層的厚度和均勻性。強化表面以呈均勻細致的白亮帶為好。如涂覆時間過長,強化表面會出現瘤狀突起,同時表面呈暗灰色。所以要合理他控制涂覆時間。
(1)操作方法
1)工件強化之前需用汽油或丙酮清洗,去除油垢和、和氧化層,以保證涂覆質量。
2)涂覆時應將工件與磁鐵連結,電極固定在振動器夾頭上(正極),選擇好加工規準,調節好振幅,振幅過小,易產生短路,振幅過大會造成電極折斷。
3)操作時電極要與工件表面垂直或稍微傾斜,不宜正對工件的棱角部位,以免破壞工件的刃口。遇有難以涂覆的凹模內角,可以將電極端面預先磨成斜楔形,以便 于涂覆。
4)操作時電極的移動方向應按圖所示進行,當涂完一層之后,改換90°方向重復操作。電極的移動速度力求均勻,以便獲得較高質量的涂層。在工件表面快速亂劃的操作方法是不適宜的。
5)當放電火上淡黃色變成藍色的微弱火花時,強化層已經形成。最終形成的強化層應該是細致均勻的白亮帶。
(2)強化部位 電火花強化工藝主要用在模具和刃具方面,此外還可用于需要提高耐磨性及耐蝕性的機械零件方面,如密封環、機床導軌面、渦輪機葉片、軸頸、電器觸點、醫療器械和量具修復等特殊用途。一般被強化的模具和刃具使用壽命可延長一至數倍,在加工不銹鋼、生鐵或軸承鋼等韌、脆、硬的材料時,強化效果顯著。
強化部位例如下。
1)冷沖模 強化冷沖模目前有三種方法,如圖所示。通常方法是強化a、b兩個部位,即沖壓的正面和側面刃口兩個部分,強化寬度一般a=3~5mm,b=3mm。
第二種方法是只強化側面,而b部位不強化,強化之后將端平面磨削,磨削量0.2mm,以保持刃口鋒利。
第三種方法只強化b部位而不強化側面,適用于窄槽等一些無法強化側面的模具,這種方法對模具的配合間隙應沒有影響。但仍需檢查強化后的模具尺寸,避免損壞模具刃口。
2)刃具強化 刃具磨損的主要部位是構成主刀刃的前刃面和后刃面,對該兩個面進行強化,就能提高刃具的使用壽命。一般而言,經強化的刃具耐磨性高于高速鋼,承受沖擊的能力比硬質合金刃具為好。
前刃在強化寬度w1視刀具在車削中的吃刀深度而定,一般約為1~3mm。而副刃面強化寬度w2為2~5mm。由于強化后表在粗糙度稍差,有時反而使刀具發熱,因此不予以強化。
另外,鉆頭、銑刀的強化部位,一般只強化前刃面,強化寬度2~5mm。而棱帶部分或側面都不予以強化。
3)零件強化 是指零件易磨損面的強化或修補,可直接在相應的表面上進行。例如軸頸部分磨損修補可如圖所示,導軌表面等平面部分強化如圖所示。