Электрическая эрозия электродов

Анализ литературных источников позволяет качественно представить следующий механизм электрической эрозии электродов при пробое жидкости и газов [c.168]

Кроме того, было установлено, что электрическая эрозия электродов проявляется в большей степени у сплавов, отличающихся повышенной хрупкостью. [c.125]

Рис. 1. Зависимость интенсивности электрической эрозии электродов от силы тока зарядного контура и от шунтирующей электроды ёмкости.

Наиболее просто и удобно регулировать интенсивность электрической эрозии электродов изменением электрических параметров схемы. На рис. 1 схематически показана зависимость интенсивности электрической эрозии электродов от силы тока зарядного контура и от шунтирующей электроды емкости. [c.118]

Электрическая эрозия электродов [c.26]

Электрическая эрозия электродов определяется процессами, происходящими на границах между каналом разряда, с одной стороны, и анодом или катодом, с другой. Заряд в столбе переносится в основном электронами, поэтому ток разряда должен примерно равняться току электронов, выходящих с катода. Поскольку при ЭЭО разряд самостоятельный, то он сам для себя создает условия, необходимые для получения потока электронов с катода. [c.26]

При разрезании ЭЗ из жаропрочных сплавов применяют раствор, содержащий азотнокислый калий (150, кг/м ) и хлористый калий (30 кг/м ), для титановых сплавов ВТ8-1 и ВТ-9 — раствор хлористого натрия и азотнокислого калия. Зависимость производительности от температуры электролита носит экстремальный характер (рис. 174, а), наилучшие результаты получают при 40...45° С. Увеличение напряжения на электродах повышает плотность тока п возможную подачу (рис. 174, б), однако одновременно усиливается электрическая эрозия электродов, заметная уже при С/>8 В. [c.279]

Вследствие термического расширения газа в канале генератора и интенсивной эрозии электродов формируется плазменная струя, насыщенная металлической компонентой, состоящей из смеси пара и частиц жидкой фазы. Соотношение между ними регулировали электрическими параметрами разряда. Средний размер частиц при импульсном распылении составлял 30—500 мкм и менее. [c.175]

Таким образом, уравнения (6.6) и (6.7) связывают параметры привода с процессом электрической эрозии, что позволяет по заданным характеристикам обработки подобрать или рассчитать основные конструктивные элементы привода подачи электрода электроэрозионного станка, осуществляя проектирование следующим порядком. [c.154]

Надежность работы электроимпульсных аппаратов в основном связана с надежностью электродных систем независимо от типа и конструкций рабочей камеры.Для обеспечения высокой эксплуатационной надежности конструкция и материал корпуса рабочей камеры должны выдерживать ударные нагрузки, а также должно быть максимально снижено загрязнение продукта разрушения материалом электродов и других элементов камеры. Основным фактором, определяющим износ высоковольтных электродов, является электрическая эрозия, что накладывает определенные условия на конструкцию и материал концевого электродного элемента. Наиболее слабым звеном в рабочей камере является заземленный электрод. [c.165]

При электрическом пробое твердых тел механизм эрозии несколько отличается от приведенного выше. Главным воздействующим фактором выступает плазма, истекающая под высоким давлением в твердом теле из устьев канала разряда на электроды /114,115/. Величина эрозии электродов при пробое твердых тел более чем на порядок превышает эту же величину при пробое солярового масла в сопоставимых условиях. Так, при постоянной энергии импульса и длине рабочего промежутка Wo = 560 Дж, / = 10 мм) эрозионный износ сталей (Ст.З) при пробое горных пород и твердых диэлектриков изменяется от 96-10 (мрамор) до 498-10- г/имп. (винипласт), а при пробое солярового масла составляет 9.1210- г/имп. [c.168]

Экспериментально это положение проверено при пробое полиэтилена, когда канал разряда инициировался по капилляру диаметром 0.08-0.1 мм. Рассмотрено два варианта канал разряда инициировался с помощью дополнительных электродов и непосредственно с подачей импульсов высокого напряжения на исследуемые электроды. Полученные экспериментальные данные представлены в табл.4.1. Отношение величины электрической эрозии при инициировании разряда с помощью дополнительных электродов и просто с электродов составляет 0.85-0.96, что подтверждает основной вклад плазменных струй в эрозионный процесс при электрическом пробое твердых тел. [c.169]

Для условий работы электродов в ЭИ-устройствах S - 14-20 мкм, а глубина лунки при этом оценивается в 10-15 мкм. Результаты расчета и экспериментальные измерения говорят о том, что скорость съема металла с эрозионного следа под действием плазменной струи близка к скорости движения фронта нагрева до температуры фазового перехода за счет теплопроводности. Закаленный металл, застывший в виде кольцевых валиков или отдельных островков-наплывов на не подвергнутой электрической эрозии поверхности, имеет слабое сцепление с материалом электрода, в связи с чем при последующих импульсах он отслаивается. Причиной слабого сцепления может явиться недостаточное количество запасенной в расплавленном металле тепловой энергии для расплавления поверхности электрода и образования единой кристаллической решетки. Это подтверждается также формой зависимости эрозии электрода от количества подаваемых импульсов (рис.4.6). С увеличением количества импульсов эрозия возрастает не по прямой линии, а по ломаной с различными наклонами. Участки с наибольшей крутизной (большой эрозионный износ) соответствуют отслаиванию валиков или отдельных островков-наплывов металла от электрода. [c.170]

Исследованиями эрозии при электрическом пробое газов и жидкостей установлено, что существенную роль играет пробиваемая среда /117/. При переходе от газов к жидкостям величина эрозии увеличивается на два порядка, а от воды к трансформаторному маслу - в 3-6 раз. Если в различных жидкостях определяющую роль играет доля энергии, выделившейся в канале разряда, то при пробое твердого тела основную роль будет играть состояние и количество плазмы в канале разряда, что, в свою очередь, определяется химическим составом, энергией образования плазмы и термодинамическими характеристиками материала среды. Данные исследования эрозии электродов из Ст.З при пробое различных твердых материалов, а также солярового масла и воды приведены в табл.4.2. [c.171]

При прочих равных условиях для исследованного набора межэлектродных заполнителей эрозия при пробое твердых тел изменяется приблизительно в 25 раз. При пробое органических твердых диэлектриков (винипласт, полиэтилен, оргстекло) эрозия больше, чем при пробое горных пород, что можно объяснить различием физикомеханических и теплофизических свойств исследуемых материалов. Эрозия электродов при пробое в жидкости на 1.5-2 порядка меньше, чем при пробое твердых тел, это хорошо объясняется и с позиций предложенной модели электрической эрозии применительно к электроимпульсному разрушению. [c.171]

Сопутствующее электрическому разряду разрушение поверхности электродов, между которыми разряд возникает, носит название электрической эрозии. [c.649]

Электроискровая обработка. Электрической эрозии в той или иной степени подвержены все токопроводящие материалы, что определяет возможность использования электроэрозионных методов для обработки всех практически применяемых металлов и сплавов. Механизм процесса эрозии в импульсном разряде для случая электроискровой обработки может быть представлен в следующем виде. Под действием разряда на поверхности электродов возникают вследствие эффекта бомбардировки заряженными частицами плоские источники тепла. Нестандартный процесс распространения тепла от этих источников вызывает локальное плавление и частичное испарение металла в зоне действия источника. [c.498]

Электроэрозионная обработка основана на использовании явления электрической эрозии — разрушения материала электродов при электрическом пробое межэлектродного промежутка. [c.594]

Электроискровой метод разработан советскими исследователя.ми лауреатами Сталинской премии Б. Р. Лазаренко и Н. И. Лазаренко и заключается в том, что электрическая искра, возникающая при работе контактов, вызывает перенос материала одного из электродов на другой, т. е. электрическую эрозию контактов, выражающуюся в образовании углубления на одном из контактов и бугра на другом. Практически электроискровой метод заключается в том, что инструмент и обрабатываемая деталь включаются в цепь электрического колебательного контура, который настроен так, что работает в области искрового разряда. Перенос металла от электрода инструмента происходит при контактном и бесконтактном замыкании цепи разрядного конту()а в жидкой среде. [c.358]

Величина электрической эрозии определяется химическим составом материалов электрода-инструмента и заготовки, составом рабочей жидкости, а также энергетическими характеристиками импульсов. [c.209]

Процесс электроискровой обработки >. При электроискровой обработке используется явление электрической эрозии, характеризующееся направленным разрушением под воздействием электрических разрядов материалов, применяемых в качестве электродов в системах катод—пробивной промежуток — анод. [c.50]

При сближении заготовки и инструмента происходит ионизация межэлектродного промежутка и его пробой, т. е. возникает электрический разряд в виде узкого проводящего канала (столба) с температурой от 6000 до 50 000° С. Канал разряда обычно образуется между двумя выступами на электродах, лежащими на кратчайшем друг от друга расстоянии. У основания этого канала на поверхности выступов электродов происходит разрушение оплавлением и частичным испарением материала — электрическая эрозия. [c.613]

Качественный анализ спектра испускания плазменной струи показывает, что она состоит в основном из паров материала, подвергаемого воздействию лазерного излучения (лазерное излучение фокусировалось непосредственно на центральный электрод), и материала стенок разрядной камеры (органическое стекло). Электрическая эрозия выражена меньше, чем в случае воздействия плазменного генератора с обычным поджигом. [c.270]

И.меется, однако, и другая возможность примирить противоречия, на которую указывают результаты недавно опубликованных интересных наблюдений В. Гермоха [Л. 53]. Фотографируя методом зеркальной развертки светящиеся струи паров в импульсном разряде, он обнаружил на снимках, помимо распространяющегося фронта свечения, ряд неоднородностей в преде- лах самого свечения, распространяющихся со значительно большей скоростью. Они соответствуют колебаниям плотности пара в струе и таким образом указывают на неравномерность истечения паров из металла. Как справедливо заключил автор, скорость распространения этих неоднородностей, названных им частичными струями, должна более точно характеризовать скорость истечения пара из металла в установившемся состоянии дуги, чем измерявшаяся в прежних работах скорость продвижения переднего фронта свечения. Скорость частичных струй была км измерена для 17 металлов с самыми различными физическими константами. По абсолютной величине она оказалась лежащей для анодных струй в пределах 4 10 —9- 10 см1сек в зависимости от материала анода. В общем она увеличивалась с повышением температуры кипения металла. Скорость катодных струй была в среднем на 10% выше скорости анодных струй. Таким образом, измеренные скорости оказались того же порядка величины (10 см1сек), что и вычисленные на основе исследования сил отдачи, в связи с чем можно считать ликвидированным обсуждавшееся расхождение между результатами оценок скорости струй, выведенными из различных наблюдений. Что касается вопроса о происхождении струй, то он, по-видимому, решается однозначно в пользу их термического происхождения, о чем говорит существование анодных струй, а также весь опыт исследования электрической эрозии электродов (см. следующий параграф). [c.31]

Электроэрозиоиная обработка. В ее основе лежит использование явления электрической эрозии, т. е. разрушения электродов при прохождении между ними импульса электрического тока. Непосредственной причиной съема металла электрическим разрядом является местный нагрев поверхности электрода, плавление и испарение металла при этом. [c.142]

Электроимпульсное разрушение является бездолотным, оно не требует специального прижатия электродов к забою со значительным усилием, а потому износ электродов при ЭИ-бурении сравнительно мал. Примерно половина износа происходит за счет электрической эрозии, остальное - абразивный износ от соприкосновения со стенками скважин и с удаляемым шламом. Проходка на одну буровую коронку, электроды [c.16]

Элвктроэрозионный износ электродов. Одним из решающих факторов, определяющих стойкость электродов при длительной работе электроимпульсных установок, является электроэрозионный износ. Имеется большое количество работ, посвященных электроэрозионным процессам в связи с широким его внедрением в металлообрабатывающую промышленность. Сложность протекающих процессов, экспериментальные трудности являются причиной большого разнообразия точек зрения на природу и механизм данного явления. Большинство исследователей придерживаются электротермической (тепловой) природы электрической эрозии. Величина эрозионного износа зависит от числа импульсов и их параметров, от химического состава материала электродов и межэлектродной среды, от длины рабочего промежутка и т.д. Все материалы при электроискровой обработке по своей эрозионной устойчивости образуют определенный ряд, связанный с тепловыми константами металла (температурой плавления, скрытой теплотой плавления и испарения, теплопроводностью и теплоемкостью) /111,112/. Предложено /113/ эрозионную стойкость металла оценивать из выражения [c.168]

Оценено различие эрозии при электрическом пробое микрокварцита в соляровом масле на образцах в случае наложения эластичного бандажа, препятствующего разлету образовавшихся частиц (только электрическая эрозия) и без бандажа (табл.4.3). Разница в износе составила 4-8%, что и дает основание отнести абразивный износ электродов за счет разлета частиц. В реальных условиях электроимпульсного дробления абразивный износ за счет разлета частиц будет еще меньше, так как движение осколков в рабочей зоне ограничено соседними кусками, кроме того, часть осколков не достигает поверхности электродов, так как они образуются в середине рабочего промежутка. [c.172]

Защита от радиоактивного излучения изотопа требует, чтобы радиоактивные электроды приготовлялись в лаборатории завода с нанесением радиоактивного вещества на первой технологической операции. Основная доля потерь радиоактивного вещества при приготовлении радиоактивного электрода связана с выходом изотопа в шлак. На участке нанесения радиоактивного вещества на поверхность стальной ленты источником вредности могут служить радиоактивные аэрозоли, образующиеся в процессе электрической эрозии материала электрода [5]. Как показали исследования, процесс переноса и распыления радиоактивного электрода не зависит от процентного содержания фосфора в сплаве в интервале от 4 до 10% и от чистоты обработки поверхности ленты. Распыление изотопа Р при отсутствии масла на поверхности ленты достигает 20—25% общей величины износа электрода. Воздействие излучения электрода ослабляется в десятки раз благодаря эффекту самоиоглощения 3-частиц в материале электрода. Легко доказать, что интенсивность тормозного рентгеновского излучения составляет индикаторную дозу. Применение металлического экрана толщиной 1,5 мм полностью предохраняет об-слун ивающнй персонал от излучения электрода. Для защиты обслуживающего персонала от радиоактивного излучения электрода и аэрозолей, а также повышения надежности метода, нанесение радиоактивного шифра осуществляется автоматически. При этом аэрозоли отсасываются с помощью специального вентиляционного устройства, снабженного фильтром для их осаждения. [c.273]

Интенсивность электрической эрозии, т. е. разрушения металлов, происходящего на их поверхности под действием электрических разрядов, на использо-ва1ши которого основана электроискровая обработка, зависит от характера электрического разряда, материала электродов и от свойств среды, заполняющей промежуток между электродом и дата лью. [c.94]

В результате теплового контакта плазмы разряда с жидкостью происходит ее разогрев и испарение с образованием газового пузыря. Давление газа в пузыре достигает (10—100)-10 Па, по окончании импульса разряда оно резко падает до значений ниже атмосферного. Резкое падение давления над расплавленным перегретым металлом ведет к выбросу его из лунки в виде капель жидкой фазы при температурах ниже температуры кипения металла. Жидкие микропорции металла в виде капель выбрасываются во внутреннюю полость схлопывающегося пузыря на его стенки. В результате соприкосновения с рабочей жидкостью продукты эрозии застывают в виде гранул шарообразной формы. При схлопывании пузыря продукты эрозии выталкиваются из межэлектродного зазора ударными волнами вместе с окружающей их жидкостью. Этот процесс происходит во время пауз между электрическими импульсами. В этот момент межэлектродггый зазор должен полностью очиститься от продуктов эрозии электродов, а рабочая жидкость — полностью восстановить электрическую прочность, обеспечивающую постоянство напряжения пробоя и зазора при обработке. [c.598]

Электроэрозионная обработка ЭЭО является разновидностью электрофизической обработки. При ЭЭО изменение формы, размеров и качества поверхности происходит под действием электрических разрядов, возникающих при пропускании импульсного электрического тока в зазоре шириной 0,01...0,05 мм между электродами — заготовкой и инструментом. Под действием электрических разрядов материал заготовки плавится, испаряется и удаляется из межэлектродного промежутка в жидком или газообразном состоянии. Такие процессы разрушения электродов (заготовок) называются электрической эрозией. Промежуток между заготовкой и электродом заполняют диэлектрической жидкостью, такой как минеральное масло. При достижении на электродах напряжения, равного напряжению пробоя в среде, между электродом и заготовкой образуется канал проводимости, по которому осуществляется импульсный дуговой или искровой разряд. Плотность тока в канале проводимостидостигает8000...10 ОООА/мм а время разряда — 10 ... 10 с. При этих условиях на поверхности электрода-заготовки температура возрастает до 10 ООО...12 ООО С, что приводит к расплавлению и испарению элементарного объема металла. На обрабатываемой поверхности образуется лунка, затем пробой происходит в другом месте, и так продолжается до тех пор, пока не снимается требуемый слой металла. В результате расстояние между электродами возрастает настолько, что пробой при заданом напряжении импульса становится невозможным, и наступает момент прекращения обработки. Поэтому для продолжения обработки электроды необходимо сближать до тех пор, пока не будет достигнут заданный размер заготовки. [c.541]

Электроэрозионные методы основаны на использовании явления электрической эрозии — направленного локального раз-рупюния электропроводягцих материалов в результате теплового действия импульсных электрических разрядов между электродом-инструментом и электродом-заготовкой. Из этих методов (см. рис. 11.1) наиболее широкое развитие получила электроисковая обработка, открытая советскими учеными Б. Р. и Н. И. Лазаренко в 1943 г. Электрод-инструмент 1 (рис. 11.2) и обрабатываемая заготовка 2 погружены в рабочую жидкость и соединены с генератором электрических импульсов 3. Все процессы, вызывающие обработку, протекают в межэлектродном промежутке (МЭП)А. При подводе к электродам электрического импульса наибольшая электрическая напряженность будет между наиболее близкими микровыступами происходит пробой промежутка, возникают проводимость и импульсный разряд, сопровождающийся очень высокой температурой (до 10 С), вызывающей плавление и испарение металлов. Количество теплоты, выделяющейся на электродах, неодинаково и зависит от их полярности и энергии импульсов. Заготовку 2 соединяют с тем полюсом, на котором выделяется большая доля теплоты. В процессе обработки электрод-инструмент 1 перемещается [c.207]

Электрические нагрузки требуют от изолятора, чтобы он выдерживал без пробоя и поверхностного разряда напряжения не менее 20 кВ. Увеличение искрового промежутка свечи, скругление острых кромок на центральном и боковом электродах из-за износа приводят к увеличению электрической нагрузки на изолятор. Рабочая часть электродов подвергается электрической эрозии в процессе искрообразования. При действии высокого напряжения не должен возникать значительный ток утечки, т. е. изолятор должен иметь высокое электрическое сопротивление. Появление при работе свечи тока утечки по изолятору можно уподобить резистору, который включен параллельно искровому промежутку и шунтирует последний. При появлении во вторичной цепи ток утечки вызывает падение напряжения на сопротивлении вторичной обмотки катушки зажигания. В результате этого вторичное напряжение, подводимое к электродам свечи, уменьщается. Чем меньше шунтирующее сопротивление, тем больще ток утечки и, следовательно, меньше подводимое к свече вторичное напряжение. При значительном увеличении тока утечки возникают перебои в искрообразовании. [c.114]

Скорость совмещенного электроэрозионно-химического метода обработки (ЭЭХО) определяется суммарным эффектом электрической эрозии и анодного растворения [73]. Скорость подачи электрода при ЭЭХО составляет в среднем 25—40 мм/мин. [c.266]

К инструменту и детали, которую надо обработать, подводится постоянный ток определенной силы и напряжения, при этом инструмент и обрабатываемая деталь являются электродами. Если инструмент (катод) приближать к детали (аноду), то ири определенном расстоянии А между ними этот промежуток (пробивной зазор) под действием электрического поля начнет пробиваться электронами. В узком промежутке А (около 0,05 мм при напряжении 220 В и емкости 200—400 мкФ) образуется интенсивный электрический поток, переносящий с собой значительное количество электричества. В месте пробоя возникает высокая температура (от 6 до 40 тыс. °С и более), расплавляющая и даже испаряющая любой металл, который выбрасывается в виде жидких шаровидних частиц — электрическая эрозия. [c.646]

Опыт эксплуатации действующего оборудования, коррозионные исследования, а также экономические расчеты убедительно показывают, что во многих случаях именно титан следует применять вместо традиционных материалов. Например, коронирующие электроды мокрых электрофильтров типа ШМК, используемых для очистки технологических и отходящих газов в производстве серной кислоты, представляют собой освинцованную стальную проволоку. Из-за низкой механической прочности свинцового покрытия срок службы коронирующих электродов не превышает одного года. При деформациях на изгиб, а также из-за электрической эрозии происходит обрыв электродов. На одном из химических предприятий при реконструкции электрофильтра ШМК установлен комплект коронирующих ленточно-зубчатых витых электродов из сплава 4200. Ожидае.мый срок службы таких электродов не менее 15 лет [555]. [c.218]

Принципиальная схема электроискровой разновидности элек-троэрозионной обработки. При возникновении электрического импульсного разряда между электродами и 5 происходит электрическая эрозия — разрушение их поверхности. При искровой форме разряда (длительность 10-6 — 0,5 10-4 сек) разрушается преимущественно анод 5. Форма и размеры разрушения анода практически точно воспроизводят форму и размеры катода 4, что используется в различных операциях направленной размерной обработки. Получение необходимых для создания искрового разряда коротких импульсов тока наиболее просто осуществляется по схеме НС (конденсатор-сопротивление) [c.575]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...