中航長風電火花基本知識淺述（二）

四、實現電火花加工的條件

實現電火花加工，應具備如下條件：
1.工具電極和工件電極之間必須維持合理的距離。在該距離范圍內，既可以滿足脈沖電壓不斷擊穿介質，產生火花放電，又可以適應在火花通道熄滅后介質消電離以及排出蝕除產物的要求。若兩電極距離過大，則脈沖電壓不能擊穿介質、不能產生火花放電，若兩電極短路，則在兩電極間沒有脈沖能量消耗，也不可能實現電腐蝕加工。
2.兩電極之間必須充入介質。在進行材料電火花尺寸加工時，兩極間為液體介質（專用工作液或工業煤油）；在進行材料電火花表面強化時，兩極間為氣體介質。
3.輸送到兩電極間的脈沖能量密度應足夠大。在火花通道形成后，脈沖電壓變化不大，因此，通道的電流密度可以表征通道的能量密度。能量密度足夠大，才可以使被加工材料局部熔化或汽化，從而在被加工材料表面形成一個腐蝕痕（凹坑），實現電火花加工。因而，通道一般必須有105-106A/cm2電流密度。 放電通道必須具有足夠大的峰值電流，通道才可以在脈沖期間得到維持。一般情況下，維持通道的峰值電流不小于2A。
4.放電必須是短時間的脈沖放電。放電持續時間一般為10-7-10-3s。由于放電時間短，使放電時產生的熱能來不及在被加工材料內部擴散，從而把能量作用局限在很小范圍內，保持火花放電的冷極特性。
5.脈沖放電需重復多次進行，并且多次脈沖放電在時間上和空間上是分散的。
這里包含兩個方面的意義：其一時間上相鄰的兩個脈沖不在同一點上形成通道；其二，若在一定時間范圍內脈沖放電集中發生在某一區域，則在另一段時間內，脈沖放電應轉移到另一區域。只有如此，才能避免積炭現象，進而避免發生電弧和局部燒傷。
6.脈沖放電后的電蝕產物能及時排放至放電間隙之外，使重復性放電順利進行。
在電火花加工的生產實際中，上述過程通過兩個途徑完成。一方面，火花放電以及電腐蝕過程本身具備將蝕除產物排離的固有特性；蝕除物以外的其余放電產物（如介質的汽化物）亦可以促進上述過程；另一方面，還必須利用一些人為的輔助工藝措施，例如工作液的循環過濾，加工中采用的沖、抽油措施等等。

五、極性效應

電火花加工時，相同材料兩電極的被腐蝕量是不同的。其中一個電極比另一個電極的蝕除量大，這種現象叫做極性效應。如果兩電極材料不同，則極性效應更加明顯。

六、覆蓋效應

在油類介質中放電加工會分解出負極性的游離碳微粒，在合適的脈寬、脈間條件下將在放電的正極上覆蓋碳微粒，叫覆蓋效應。利用覆蓋效應可以降低電極損耗。注意負極性加工才有利做覆蓋效應。

七、加工速度

對于電火花成形機來說加工速度是指在單位時間內，工件被蝕除的體積或重量。一般用體積表示。若在時間T內，工件被蝕除的體積為V，則加工速度Vw為： Vw=V/t（mm3/min） 對于線切割機來說，加工速度是指在單位時間內，工件被切面積。即用mm2/min來表示。 在規定表面粗糙度（如Ra=2.5μm），相對電極損耗（如1%）時的最大加工速度，是衡量電加工機床工藝性能的重要指標。一般情況下，生產廠給出的是最大加工電流，在最佳加工狀態下所能達到的最高加工速度。因此，在實際加工時，由于被加工件尺寸與形狀的千變萬化，加工條件，排屑條件等與理想狀態相差甚遠，即使在粗加工時，加工速度也往往大大低于機床的最大加工速度指標。