不同电极材料对电火花成型加工特性的实验研究

方军,常星星,于家祥,李红进,汪亦凡

（安徽天航机电有限公司,安徽芜湖市 241000）

随着国家实力的不断增强，制造业迅速蓬勃发展，对于高耐磨、高精度、高硬度，高韧性的产品，如机闸、蜂窝、整体叶轮等工件的沟槽、成型表面及复杂曲面的加工、3D打印件后的修复加工等方面的高效加工技术，其所涉及的产品大多为难加工的材料，使用普通机床加工将是巨大的挑战，为解决这一类产品在传统机械加工所面临的问题，特种加工技术应运而生，如超声波-激光加工、电火花加工［3-5］、电化学加工、超声波-电火花加工［6-11］等等，解决了传统机械加工的局限性。

本文研究的零部件为航空航天中高精度、高强度的合金，通过电火花成型加工来探究不同电极材料对成型工件的表面质量影响与加工时间的关系，为后续电火花成型加工的研究提供参考。

1 电极材料的选取

电火花在成型加工过程中，电极材料的选取至关重要，应具有高导电性、高传热性等，同时由于在放电过程中温度较高，通道中心高达10000℃，因此材料高熔点、高硬度及高强度等物理属性也将考虑其中。对电极材料进行研究对比，其中普遍使用的电极材料有石墨、钨铜、紫铜等，本文选取石墨、钨铜、紫铜三个电极直径为1mm，底端通过车削保证加工时表面光滑如下图1所示，电极的物理性能如下表1所示。

图1 电极材料

通过表1电极的物理属性可知：电火花成型加工的电极材料为导电性能强且熔点高的金属或非金属材料。……