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簡述電極絲的分類及特性
電極絲的分類 現在市場上流行的電極絲都是根據不同的使用條件及加工狀況分為如下幾種： 1.普通黃銅電極絲 這種電極絲是銅鋅二元合金，因受鋅含量制約，其切割速度提升有限，一般被現在的國內普通用戶使用，掉銅粉、斷線是使用該電極絲過程中的常見現象。 2.鍍鋅電極絲 芯材為普通黃銅，外面鍍一層鋅，由于鋅在切割過程中的氣化作用，這種電極絲的放電會比較穩定，切割表面比普通黃銅絲光滑。上比較成熟的制造國家主要分布在歐洲，目前國內也有個別廠家能夠生產，掉粉是該電極絲在使用過程中的常見問題。 3.速度型鍍層電極絲 芯材為普通黃銅，鍍層為銅鋅合金，鍍層比普通鍍鋅電極絲略厚。這種鍍層電極絲較普通鍍鋅電極絲的切割速度要快，適合于率加工，目前這種電極絲只能在國外生產，中國尚處在開發階段。 4.擴散退火型電極絲 研究發現，表面有均勻小坑洞的電極絲會改善電極絲的放電沖洗效果，基于此，產生了這種表面多孔結構的電極絲。擴散退火型電極絲芯材為無氧銅，并通過擴散退火在外包一層銅鋅合金（銅和鋅的比例為1：1），由于芯材為無氧銅，表層是采用擴散退火形成的多孔結構，故這種電極絲的沖洗效果優于常規電極絲。但無氧銅自身的抗拉強度較低，以其為芯材制成的電極絲強度也很低，只有500MPa，目前這種電極絲只適合于特殊機床的特殊加工。 5.鋼芯電極絲 芯材為鋼絲，表層鍍純銅再鍍黃銅，也有直接鍍黃銅的，因為這種電極絲芯材為鋼，故在高溫下這種電極絲的強度大大高于以上四種電極絲，特別適合于困難條件下的加工，如超厚、大斜度、多層、沖水不良、石墨、單晶硅等難加工物質。 6.精細型電極絲 一般的電極絲直徑zui小為0.07mm，對于有小α角要求的精細加工，α角的直徑要求達到0.02-0.10 mm，這時就須選用鎢或者鉬來制造超細的電極絲，但因為鎢或者鉬屬于稀有金屬且加工難度較大，經常采用下述的鋼琴絲來代替。 7.鋼琴電極絲 這種電極絲因為芯材為制造鋼琴用的高碳鋼,所以又叫鋼琴絲。鋼琴電極絲芯材為高碳鋼，表層鍍黃銅，也有再鍍鋅的。高碳鋼價格較低，所以這種電極絲經常代替上述的精細型電極絲。高碳鋼絲經多道次的加工及熱處理，強度可與鎢絲或鉬絲相當。 電極絲材料所必須具備的特性： 1.機械特性 在電火花放電加工過程中，電極絲須能承受一定的拉力和因放電引起的沖擊力。如果材料強度太低或者斷裂韌性太低，會造成電極絲抖動，zui終導致切割工件表面不光滑，甚至會引起多道切割線痕。特別是對于一些難加工的金屬工件，切割時施加的張力（組成電極絲材料的強度）越大，越容易切割。另外，材質強度還有助于電極絲恢復直度，擁有一定延伸性的電極絲材料對切割有斜度的工件也會比較有益。 2.氣化特性 在加工過程中，放電產生的熱量是不斷增加的，如果熱量不能夠通過其他介質及時釋放，熔點再高的電極絲也會被燒斷，因此組成電極絲的材料必須能將這些熱量帶出。 3.物理特性 電極絲的物理特性是提高切割效率的關鍵，通常是指電極絲的熔點。這主要由電極絲材料的基礎成份配比及芯材的組成金屬性質決定。因為電極絲在切割時的抖動會產生瞬間的短路效應，這時，切割過程會減慢，如此時電極絲未因放電燒蝕而與切割金屬間產生間隙，切割廢屑便不會被沖水帶出，這時電極絲就會燒斷。 4.幾何特性 這里所說的幾何特性通常是指尺寸精度和尺寸穩定性。電極絲的外徑直接決定了切割工件的表面尺寸精度，當前電極絲機床的設計也要求電極絲擁有較小的外形幾何誤差。而電極絲的zui后尺寸精度只能由拉絲模具的尺寸精度來保證，當今世界的切割機床還不具備根據電極絲外徑來自動調節切割精度的功能，如果尺寸精度不穩定，zui后的切割精度也不穩定。 5.電氣特性 電火花加工靠瞬間的放電腐蝕切割金屬，瞬間放電間隙越短，切割的金屬表面光潔度越高，因此電極絲必須具備能夠承受瞬間高脈沖電流和大切割電流的能力。 綜上所述，在選擇使用電極絲時，首先要從機型著手，看機型適合什么類型的電極絲；其次要考慮加工工況，如加工材料硬度、表面品質要求、加工零件精度要求以及機床所選用配套耗材的品質狀況等，當然還要考慮水質的好壞；再次要考慮機床設備是否經常滿負荷運行；zui后還要考慮各種不同電極絲的性能差異。
本文有蘇州中航長風數控科技有限公司：火花機，線切割，穿孔機，成型機，取斷絲錐機，電解取毛刺機-整理發布。
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