Home CNC Chất lượng bề mặt gia công tia lửa điện

Chất lượng bề mặt gia công tia lửa điện

86
0

Độ nhám là một trong các chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng bề mặt. Bề mặt bị ăn mòn có những vết lõm hình bán cầu chồng mép lên nhau. Theo lý thuyết thì độ nhám bề mặt được hình thành như trên hình 5.42.

Trong thực tế thì không có sự đều đặn như trên hình vẽ. Hơi kim loại ngưng tụ lại làm biến dạng rất nhiều.

 

clbmclbm1

Hình vẽ có phần lệch, vì ở đây chiều cao ghồ ghề của bề mặt được phóng đại lên 60 lần. Có thể thấy rằng bề sâu của lõm rất khác nhau. Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng tỉ số của đường kính lõm đối với bề sâu lõm dao động giữa 0,1 – 0,3. Bề mặt gia công thô thì có độ nhám kém hơn nhiều. Độ nhám trước hết phụ thuộc vào năng lượng của một lần phóng điện. Một phần của điện tích của tụ tạo nên lõm, vì vậy thể tích của lõm tỉ lệ YỚi năng lượng phóng ra của tụ :

clbm2

Ở đó :

Q : Điện tích của tụ.

clbm3

clbm4

Độ nhám tăng theo điện áp giữa 2 điện cực, tức là tăng với khoảng cách điện cực. Hình vẽ không phải là đồ thị không gian mà chỉ là những đường nghiêng vẽ với nét mãnh, nôi kết những trị số của khoảng cách điện cực và độ nhám trong cùng một cấp gia công.

clbm5

Hình 5.45 :

Quan hệ giữa độ nhám và năng suất gia công, khoảng cách điện cực và độ nhám trong từng cấp gia công

Quan hệ giữa độ nhám và năng suất gia công trong từng cấp gia côngế Độ nhám tăng theo năng suất. Đồ thị cho thấy điều như thế (do có cùng dung sai nên đồ thị có 2 đường giới hạn miền dung sai).

Số liệu về độ nhám khi thí nghiệm trên máy Erosimat 30C với vật liệu thép và hợp kim cứng. Số liệu trên bảng cho thấy rằng với vật liệu càng cứng thì độ nhám càng nhỏ.

Bề mặt gia công tia lửa điện có thể đánh bóng tốt, tốt hơn bề mặt được mài. Kinh nghiệm cho thấy rằng bề mặt gia công tia lửa điện rất thuận lợi cho việc bôi trơn. Trong trường hợp áp lực lớn cũng không thể làm bắn dầu ra khỏi lõm cầu, do vậy đệm dầu giữ được lâu.

Ngoài những yếu tố trên còn có những yếu tố khác cũng có ảnh hưởng đến độ nhám – đó là vật liệu điện cực, chất
lượng của dung dịch điện môi, .v.v. nhưng việc lựa chọn chúng thì phụ thuộc vào năng suất, vì thế chúng ta không bàn ở đây.

clbm6

Bảng 5.6 :

Độ nhám khi gia công trên máy Erosimat 30C

Nhiều người không muôn ứng dụng gia công tia lửa điện vì những tác dụng của tia lửa điện đôi với lớp bề mặt. Do quá trình ăn mòn nên lớp ngoài trên bề mặt bị “phá hủy”. Một phần của kim loại nóng chảy ở nhiệt độ cao không tách khỏi bề mặt mà đông bám lại. Cacbon trong dung dịch cũng dễ bám trên bề mặt, hiện tượng này cũng tạo điều kiện cho hiện tượng đông bám lại của kim loại.

– Dưới bề mặt hình thành 3 lớp :

clbm7

Hình 5.46 :

Các lớp cấu trúc bề mặt sau khi gia công tia lửa điện.

clbm8

 

clbm9

 

 

Lớp ngoài cùng là dải bề mặt có cacbon tích tụ nhiều, là một lớp rất cứng do hơi kim loại đông cứng lại thường được gọi là “lớp trắng”. Lớp này có cấu trúc ledeburite được hình thành do hàm lượng c cao và do làm nguội nhanh. Trong lớp thứ 2 có những cấu trúc khác nhau tùy thuộc vào tốc độ làm nguội và tính chất của vật liệu; còn lớp trong cùng có cấu trúc cơ bảnể

clbm10
Hình dưới cho thấy sự phân bố của độ cứng tế vi theo chiều sâu tính từ trên mặt, vật liệu là thép chịu nhiệt. Trên hình có ghi những dạng cấu trúc của vật liệu được tôi và ủ của lớp đã thay đổi cấu trúc như nêu trên.

này không lan đến lớp trắng và không làm giảm tuổi thọ nhiều đối với vật được gia công. Lớp này có tính chịu mòn cao, do đó khi gia công một số dụng cụ (ví dụ khi khoan lỗ để lắp) thì tuổi thọ có tăng lên nhưng trong trường hợp chịu lực tác dụng thay đổi và lặp đi lặp lại nhiều lần (độ bền mỏi) thì nên lấy đi lớp này. ứng suất dư kéo cũng làm giảm giới hạn mỏi. Hình sau cho thấy sự phân bố ứng suất dư trong các lớp bề mặt khi tôi vật liệu C35 trên máy Erosimat, gia công thô cấp hai, dưới bề mặt có ứng suất dư kéo 50 Kp/mm2, không có lợi. Nguyên nhân của tình trạng này là sự đông cứng nhanh của lớp đã bị nóng chảy.

Cu

 

    
Autocad cho kỹ sư cơ khíBộ tài liệu đọc hiểu bản vẽBộ DVD Ebook cơ khíBộ tài liệu tiếng Anh kỹ thuật

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here