電火花線切割是利用瞬間放電能量的熱效應,使模具工件材料熔化、蒸發達到尺寸要求的加工方法。由于線切割的工作液多采用具有介電作用的液體,因此在加工過程中還伴有一定的點解作用。切割時的熱效應和電解作用,通常使加工表面產生一定厚度的變質層。通常,變質層的厚度隨脈沖能量的增大而變厚。因電火花放電過程的隨機性,在相同的加工條件下,變質層的厚度往往是不均勻的,從有關試件所測得的變質層厚度的數據表明,線切割電規準(電參數)對變質層厚度有明顯的影響。例如,電極絲為黃銅絲,數控電火花慢走絲(0.6m/s),加工電壓60V,電流5.5A,變質層厚度最大值為20.0um,平均為13.8um。
電火花線切割加工模具已在模具制造中得到廣泛應用,然而,線切割加工時也會對模具表面造成某些負面影響。模具的使用壽命不僅與基體的強韌性有關,而且與其表面的組織、顯微裂紋和殘余應力的分布有密切的關系。由于模具線切割表面的熔凝層富集了較多殘余奧氏體,該層軟而強度低,而且淬火層主要為淬火馬氏體,該層硬而脆性大,所以模具表面經線切割后會形成變質層,表面變質層的微觀外貌、組織結構、殘余應力分布等因素使表面硬度下降,并產生顯微裂紋等弊病,嚴重影響模具的制造質量和使用壽命,導致模具產生早期疲勞失效。