專利名稱:用于放電加工的電極絲和用于制造該電極絲的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于放電加工(electro-discharge machining)的電極絲和用于制造該電極絲的方法。尤其是,本發(fā)明涉及一種用于放電加工的電極絲和用于制造該電極絲的方法,該用于放電加工的電極絲和用于制造該電極絲的方法能夠減少電極絲經(jīng)受放電加工時產(chǎn)生的微粒,并且能夠改善工件的加工速度和表面粗糙度。
背景技術(shù):
如圖I所示,通常根據(jù)放電加工方式,采用用于放電加工的電極絲2,該電極絲2穿過已經(jīng)預先貫穿工件I的啟動孔7插入到工件I中。在電極絲2沿著啟動孔7的貫穿方向持續(xù)地嵌入工件I中的同時在電極絲2和啟動孔7的內(nèi)壁表面之間施加高頻電壓,由此在電極絲2和啟動孔7的內(nèi)壁表面之間產(chǎn)生電弧,使得工件I熔化。然后,通過在電極絲2和工件I之間使用加工液和瞬時汽化電壓將熔化物移除,從而將工件I加工成所期望的形狀。
根據(jù)放電加工原理,放電設(shè)備包括電源、用于放電加工的電極絲傳輸單元、工件傳輸單元和加工液流通單元。
通常,如圖I中的箭頭所指示的,工件傳輸單元相對于用于放電加工的電極絲2垂直地移動。在從供線卷軸3連續(xù)釋放出來的用于放電加工的電極絲2懸掛在設(shè)置在工件I 的兩端部的導輥5和5’上之后,電極絲2纏繞在卷線筒4上。
在此情形下,通過電源6在工件I和用于放電加工的電極絲2之間施加高頻電壓以完成切割加工工藝,并且在加工區(qū)域提供作為加工液的去離子水以排放在切割加工工藝中釋放的熱量。放電加工的效率,尤其是加工速度,很大程度上取決于加工參數(shù),諸如加工液的進給速度、加工電流的密度、以及加工電壓的形態(tài)(shape)和頻率;通過調(diào)整加工參數(shù)能夠提高放電加工的效率。
由于純銅具有高導電率,并且其高延展特性能夠方便細化線材工藝,因此在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)使用純銅。然而,由于在放電加工中純銅絲呈現(xiàn)出低抗拉強度,因此純銅可能容易斷開。另外,銅絲不能實現(xiàn)高抗拉強度,會導致無法控制電極絲2的振動,由此造成加工精度較差。
另外,銅絲呈現(xiàn)出相對較慢的加工速度。因此,已經(jīng)在高加工精度的特殊應(yīng)用中使用諸如鑰絲或者鎢絲的高強度金屬絲。另外,為了放電加工金屬絲的通常目的,開發(fā)出了黃銅電極絲(諸如包括重量比為65%:35%的銅和鋅的黃銅絲)。
與純銅絲相比,黃銅電極絲的抗拉強度至少比純銅絲的抗拉強度大兩倍,并且由于黃銅電極絲中的合金成分鋅,放電穩(wěn)定性和瞬時汽化電壓獲得改善。因此,與純銅絲相比,黃銅電極絲提高了加工速度和加工精度。
另外,隨著放電加工方式的廣泛應(yīng)用,對提高抗拉強度和加工速度的需求在增強。 于是,通過向黃銅電極絲中添加少量的鋁(Al)、硅(Si)或類似物,已經(jīng)開發(fā)出先進的黃銅電極絲,使得黃銅電極絲的抗拉強度和加工速度獲得提高。
同時,增加黃銅合金中的鋅含量,可以相應(yīng)提高加工速度。不過,如果黃銅合金中3的鋅的重量超過40%,會形成弱脆性相(weak brittle phase) β ,導致在形成細絲時拉伸工藝變得困難。
為了解決上述問題,本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)在韓國專利注冊No. 10-518727中提出了電極絲的結(jié)構(gòu),其中所述電極絲包括芯線(core wire),該芯線包括含銅的第一金屬; 合金層,該合金層利用在芯線的邊界區(qū)域第一金屬和第二金屬之間的相互擴散反應(yīng)通過將第二金屬的成分擴散到第一金屬從芯線的外部朝向芯線的中心形成;合金鍍層,該合金鍍層利用第一金屬和第二金屬之間的相互擴散反應(yīng)通過將第一金屬的成分擴散到第二金屬而形成在芯線上;以及鍍層,該鍍層形成在合金鍍層上,并且包括與構(gòu)成芯線的第一金屬相比具有較低的汽化溫度的第二金屬。在該情形下,合金鍍層通過第一金屬和第二金屬之間的相互擴散反應(yīng)形成在芯線上,使得合金鍍層呈現(xiàn)出各層中最高的硬度和最低的延伸比例。另外,合金鍍層和鍍層上具有顯現(xiàn)為垂直于電極絲的縱向方向的裂紋。
另外,本發(fā)明的發(fā)明人已提出的電極絲的結(jié)構(gòu)包括芯線,該芯線包括含銅的第一金屬;合金層,該合金層利用在芯線的邊界區(qū)域第一金屬和第二金屬之間的相互擴散反應(yīng)通過將第二金屬的成分擴散到第一金屬從芯線的外部朝向芯線的中心形成;以及合金鍍層,該合金鍍層利用第一金屬和第二金屬之間的相互擴散反應(yīng)通過將第一金屬的成分擴散到第二金屬而形成在芯線上。在該情形下,合金鍍層通過第一金屬和第二金屬(該第二金屬具有比第一金屬更低的汽化溫度)之間的相互擴散反應(yīng)形成在芯線上,從而呈現(xiàn)出比芯線更高的硬度,以及比芯線更低的延伸比例。合金鍍層上具有顯現(xiàn)為垂直于電極絲的縱向方向的裂紋。第一金屬包括銅、黃銅或者銅合金,第二金屬包括鋅、鋁、錫或者這些金屬的合金。
另外,本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)在韓國專利注冊No. 10-518731中提出了用于制造用于放電加工的電極絲的方法,該方法包括準備用作芯線的中間線材,該中間線材包括含銅的第一金屬并且具有第一直徑;形成合金層,該合金層呈現(xiàn)出比第一金屬和第二金屬更高的硬度以及比第一金屬和第二金屬更低的延伸比例,該合金層在芯線的外部,利用第一金屬和第二金屬之間的相互擴散反應(yīng)通過使含第一金屬的芯線途經(jīng)鍍液而形成,該鍍液中含有熔化在其中的第二金屬,該第二金屬具有比第一金屬更低的汽化溫度;以及在合金層上形成含有第二金屬的鍍層,由于合金層的更高的硬度和更低的延伸比例,所以通過拉長具有合金層和鍍層的中間線材以使得中間線材具有第二直徑而導致合金層和鍍層上出現(xiàn)裂紋,并且通過對具有裂紋的細絲實施熱處理工藝來穩(wěn)定細絲的機械特性。
為了在芯線上形成合金層和鍍層,在大約40(TC到大約50(TC的溫度下使芯線途經(jīng)鍍液I秒到10秒。第一金屬包括銅、黃銅或者銅合金,第二金屬包括鋅、鋁、錫或者這些金屬的合金。
另外,本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)在韓國專利注冊No. 10-518733中提出了用于制造用于放電加工的電極絲的方法,該方法包括準備用作芯線的中間線材,該中間線材包括含銅的第一金屬并且具有第一直徑;形成合金鍍層,該合金鍍層呈現(xiàn)出比第一金屬和第二金屬更高的硬度以及比第一金屬和第二金屬更低的延伸比例,該合金鍍層在芯線的外部,利用第一金屬和第二金屬之間的相互擴散反應(yīng)通過使含第一金屬的芯線途經(jīng)鍍液而形成,該鍍液中含有熔化在其中的第二金屬,該第二金屬具有比第一金屬更低的汽化溫度,由于合金層的更高的硬度和更低的延伸比例,所以通過拉長具有合金鍍層的中間線材以使得中間線材具有第二直徑而導致合金鍍層上出現(xiàn)裂紋,并且通過對具有裂紋的細絲實施熱處理工藝來穩(wěn)定細絲的機械特性。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),通過相互擴散反應(yīng)形成具有含銅-鋅顆粒碎片的合金層的電極絲,該相互擴散反應(yīng)利用含銅的金屬芯線通過熔化的鋅和施加的熱量進行,使得加工速度獲得提高。然而,當對黃銅芯線施以510N的力實施拉伸工藝時,雖然黃銅芯線被加強,卻使得設(shè)置在芯線外部的合金鍍層容易碎裂,導致在放電加工過程中產(chǎn)生大量的微粒。
[現(xiàn)有技術(shù)]
(I)韓國專利注冊 No. 10-518727
(2)韓國專利注冊 No. 10-518731
(3)韓國專利注冊 No. 10-51873
發(fā)明內(nèi)容
[技術(shù)問題]
于是,本發(fā)明考慮以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題而做出,并且本發(fā)明的一個目的是, 通過在電鍍工藝和細絲拉長工藝之后實施熱處理工藝來阻止在用于放電加工的電極絲上產(chǎn)生分界表面并且形成圍繞電極絲的波紋。也就是說,用于放電加工的電極絲具有無分界表面的光滑表面,并且波紋沿電極絲的縱向方向形成在電極絲的表面上。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于放電加工的電極絲,該電極絲能夠通過在 60°C到490°C的溫度下對鍍層實施熱處理工藝而形成合金層;并且能夠制造該用于放電加工的電極絲,該電極絲具有位于合金層表面上的波紋,同時能夠保持400N/mm2到1100N/mm2 的范圍內(nèi)的抗拉強度,因此基本上可以阻止因裂紋而產(chǎn)生的顆粒碎片,并且因波紋的形成而能夠增大表面面積,從而能夠改善工件的加工速度和表面粗糙度,同時能夠顯著減少微粒。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于放電加工的電極絲,以及用于制造該電極絲的方法,通過在氧化氛圍中采用60°C到490°C的溫度對用于放電加工的無分界表面的電極絲實施熱處理工藝,而能夠在用于放電加工的電極絲上形成合金層和氧化層,從而使工件獲得最佳的加工速度和表面粗糙度。
根據(jù)以上所述,能夠基本上阻止在具有合金層的電極絲的表面上產(chǎn)生分界表面 (裂紋),如果需要,通過熱處理工藝在具有合金層的電極絲的表面上形成氧化層,由此當實施放電加工時能夠改善工件的表面粗糙度,并且能夠在保持快速的加工速度的同時阻止電極絲產(chǎn)生微粒。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種環(huán)保電極絲,該電極絲能夠提高放電加工的精度并且減少微粒。
[技術(shù)方案]
為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種用于放電加工的電極絲,該電極絲包括芯線,該芯線包括第一金屬;第一合金層,該第一合金層在所述芯線和第二金屬之間的邊界表面通過鍍在所述芯線的外表面上的所述第二金屬與所述芯線之間的相互擴散形成;以及第二合金層,該第二合金層在所述第一合金層的外部通過所述第一金屬朝向所述第二金屬的擴散形成。所述第二合金層的表面上設(shè)置有具有預定圖案的波紋。
另外,所述芯線、所述第一合金層和所述第二合金層無裂紋地形成。
另外,所述電極絲具有大約400N/mm2到1100N/mm2的范圍內(nèi)的抗拉強度。
另外,形成在所述第二合金層上的具有所述預定圖案的所述波紋通過氧化層形成。
另外,所述第一金屬包括銅(Cu)、黃銅和銅合金中的一種,所述第二金屬包括鋅 (Zn)、鋁(Al)、錫(Sn)和這些金屬的合金中的一種。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種用于制造用于放電加工的電極絲的方法。該方法包括準備用作芯線的線材,該線材包括第一金屬并且具有第一直徑;在所述芯線上鍍第二金屬;對鍍有所述第二金屬的所述芯線實施細化線材工藝,使得所述芯線具有第二直徑,同時在具有第二直徑的所述芯線的表面上形成具有預定圖案的波紋;以及實施熱處理工藝,以在所述芯線和所述第二金屬之間的邊界表面通過所述芯線和所述第二金屬之間的相互擴散形成第一合金層,并且在所述第一合金層的外部通過所述第一金屬朝向所述第二金屬的擴散形成第二合金層。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供一種用于制造用于放電加工的電極絲的方法。該方法包括準備用作芯線的線材,該線材包括第一金屬并且具有第一直徑;在所述芯線上鍍第二金屬;對鍍有所述第二金屬的所述芯線實施細化線材工藝,使得所述芯線具有第二直徑;實施熱處理工藝,以在所述芯線和所述第二金屬之間的邊界表面通過所述芯線和所述第二金屬之間的相互擴散形成第一合金層,并且在所述第一合金層的外部通過所述第一金屬朝向所述第二金屬的擴散形成第二合金層;以及在所述第二合金層的表面上形成氧化層,同時在所述氧化層的表面上形成具有預定圖案的波紋。
所述熱處理工藝在60°C到490°C的溫度下實施I小時到120小時。
另外,通過電鍍方式在所述芯線上鍍所述第二金屬。
另外,所述熱處理工藝在氧化氛圍中實施。
另外,所述第一金屬可以包括純銅(Cu)或者含有63%_67%重量份的銅(Cu)和 33%-37%重量份的鋅(Zn )的黃銅,所述第二金屬可以包括鋅(Zn )、鋁(Al)、錫(Sn )或者這些金屬的合金。
所述芯線具有的所述第一直徑在O. 9mm到I. 2mm的范圍內(nèi)形成,所述芯線具有的所述第二直徑在O. 07mm到O. 35mm的范圍內(nèi)形成。
所述第一合金層在大約I μ m到大約3 μ m的范圍內(nèi)形成,所述第二合金層在大約 2μπι到大約20 μ m的范圍內(nèi)形成。
在細化線材工藝實施完成后的熱處理步驟中,在所述芯線的邊緣通過所述第一金屬和第二金屬之間的相互擴散反應(yīng),所述第二金屬的成分朝向所述第一金屬擴散,由此從所述芯線的外部朝向所述芯線的中心形成第一合金層。另外,通過所述第一金屬和位于所述第一合金層外部的第二金屬之間的相互擴散反應(yīng),所述第一金屬的成分朝向所述第二金屬擴散,由此形成具有比所述第一金屬的汽化溫度低并且比所述第二金屬的汽化溫度高的汽化溫度的第二合金層。
[有益效果]
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,由于用于放電加工的電極絲在繼細絲的拉長工藝實施完成之后,在60°C到490°C的溫度下經(jīng)受熱處理,因此用于放電加工的電極絲不會產(chǎn)生裂紋,由此能夠在放電加工過程中阻止微粒碎片從電極絲上脫落。
另外,當能夠在放電加工過程中阻止微粒碎片產(chǎn)生時,由微粒碎片引起的再放電也能夠被阻止,并且可以防止電極絲穿過的鉆石引導骰子孔(diamond guide dice hole) 被微粒碎片填堵。
另外,由于具有預定的彎曲的起伏的波紋沿著電極絲的縱向方向形成在用于放電加工的電極絲的表面上,因此電極絲的表面面積增大,使得工件的加工速度和表面粗糙度獲得改善。
尤其是,由于在根據(jù)本發(fā)明的沒有裂紋(即分界表面)的用于放電加工的電極絲的表面上形成帶有波紋的氧化層,因此,工件的表面粗糙度能夠?qū)崿F(xiàn)最佳,并且能夠提高加工速度。
盡管直徑有限,但由于具有增大的表面面積的電極絲上產(chǎn)生較少的微粒碎片,因此表面粗糙度和加工速度獲得改善,并且,具有比第一金屬更低的汽化溫度的第二合金層與氧化層相互作用,以增大放電過程中的熱能的釋放強度。
圖I是顯示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的放電設(shè)備的技術(shù)構(gòu)造和原理的示意圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的用于放電加工的電極絲的截面的示意圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的用于放電加工的電極絲產(chǎn)品的圖片;
圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的用于放電加工的電極絲的截面的示意圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的用于放電加工的電極絲產(chǎn)品的圖片。
附圖標記說明
I :工件
2 電極絲
3 :供線卷軸
4 :卷線筒
5、5’ 導棍
6 電源
7 :啟動孔
21 :黃銅芯線
22 :第一合金層
23 :第二合金層
23a、24a:波紋
24 :氧化層具體實施方式
如圖2中所示,根據(jù)本發(fā)明的用于放電加工的電極絲包括黃銅芯線21,該黃銅芯線21細化形成為具有O. 25mm的直徑,并且包括65%重量份的銅和35%重量份的鋅。細化形成的黃銅芯線21包括第一合金層22,該第一合金層22具有大約I μ m到大約3 μ m的厚度;以及第二合金層23,該第二合金層23具有大約2 μ m到大約20 μ m的厚度。在第二合金層23的表面上形成有波紋23a??梢酝ㄟ^在用于電鍍的芯線的細化線材工藝過程中使用用于形成折皺的另外的骰子棍(dice roller)(未示出)來形成波紋23a。
另外,根據(jù)另一實施例,根據(jù)本發(fā)明的用于放電加工的電極絲可以細化形成為具有大約O. 25mm的直徑并且包括黃銅芯線21,該黃銅芯線21含有65%重量份的銅和35%重量份的鋅。細化形成的黃銅芯線21包括第一合金層22,該第一合金層22具有大約I μ m 到大約3 μ m的厚度;以及第二合金層23,該第二合金層23具有大約2 μ m到大約20 μ m的厚度。第二合金層23的表面上設(shè)置有具有波紋24a的氧化層24。通過適當?shù)乜刂菩纬裳趸瘜?4的條件,可以得到在氧化層24中形成的波紋24a。
尤其是,根據(jù)本發(fā)明的用于放電加工的電極絲,由于當鍍鋅的芯線在細化形成之后以預定的時間在60°C至490°C的低溫中經(jīng)受熱處理工藝時,通過芯線21和金屬鋅之間的相互擴散反應(yīng)在芯線21的外層形成第一合金層22和第二合金層23,因此,不會形成分界表面 (interfacial surface)或者裂紋,并且電極絲的抗拉強度能夠保持在大約400N/mm2至 1100N/mm2的范圍內(nèi)。
使具有上述結(jié)構(gòu)的用于放電加工的電極絲第二次經(jīng)受熱處理步驟,以使得電極絲的機械性能更加穩(wěn)定。
圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明的用于放電加工的電極絲的圖片,該電極絲的表面不具有氧化層;圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明的用于放電加工的電極絲的圖片,該電極絲的表面具有氧化層。
參考圖3和圖5,盡管裂紋或者裂紋的佐證(分界表面)未顯示在電極絲的表面上, 但是當沿著電極絲的縱向方向以預定的圖案在電極絲的表面上形成波紋時,電極絲表面保持光滑狀態(tài)。
芯線21可以包括多種含銅或者黃銅的金屬。通過芯線21,可以很好地滿足電極絲的導電性和機械強度的需求。第二合金層23包括具有比構(gòu)成芯線21的材料(諸如鋅)更低的熔點和汽化溫度的材料,從而保護芯線21并且在實施放電加工時提高加工速度。
關(guān)于鍍材所需的特性,該材料必須具有比芯線21更低的熔點和汽化溫度,必須電鍍到含銅(Cu)或者黃銅的芯線上,并且,必須在電鍍工藝實施完畢后通過熱處理工藝中的擴散反應(yīng),使得合金層具有較低的汽化溫度。該金屬包括鋅(Zn)、鋁(Al)或者錫(Sn)。
如圖2至圖5中所示,波紋表面均勻無裂紋,從而在實施放電加工時碎片可以較少地從電極絲中的芯線和合金層中產(chǎn)生,并且可以改善工件的表面粗糙度。
以下通過實施方式I和實施方式2詳細描述根據(jù)本發(fā)明具有上述結(jié)構(gòu)的用于放電加工的電極絲的制作方法,以及該電極絲的使用效果。
[實施方式I]
準備作為中間線材的芯線(含第一金屬),該芯線的直徑大約為O. 9mm,該芯線為黃銅絲,其具有大約65%重量份的銅和大約35%重量份的鋅的成分比例。
當途經(jīng)堿性脫脂液時,芯線獲得清洗。然后,芯線經(jīng)受酸性洗滌工藝后,芯線再次獲得清洗。
然后,通過使用用作第二金屬的鋅并且施加770A的電流,以20m/min的線速度對經(jīng)過清洗的芯線實施電鍍鋅的工藝,從而以預定的厚度電鍍芯線。
然后,將經(jīng)受過電鍍鋅工藝的中間線材細化拉長,使得中間線材的直徑為O. 25mm。
在細絲拉長工藝中,通過使中間線材途經(jīng)用于形成折皺的骰子輥(夾具,未示出), 在中間線材的表面形成具有預定的圖案的波紋。
形成在中間線材表面上的波紋是通過鏤刻細絲的表面而形成的,該細絲以波形保持成品的直徑。
然后,細化形成、經(jīng)過強化、并且具有成品的直徑的中間線材,在60°C至490°C的溫度下持續(xù)I小時到120小時經(jīng)受熱處理工藝。
通過上述熱處理工藝,利用芯線和第二金屬之間的相互擴散反應(yīng),在芯線(第一金屬)和第二金屬(電鍍鋅)之間的邊界表面形成含銅-鋅的第一合金層22,并且在第一合金層22的外部形成含鋅-銅的第二合金層23。
由于第一合金層22和第二合金層23通過相互熱擴散形成,因此能夠保持住在相互熱擴散之前形成的波紋23a的形狀。
雖然圖2的示意圖中顯示出第一合金層22和第二合金層23之間的邊界部分是光滑地形成的,但是用于區(qū)分第一合金層22和第二合金層23的邊界部分的形狀可以根據(jù)波紋或者合金層的擴散厚度而改變。
含鋅-銅的第二合金層呈現(xiàn)出最高的硬度和比芯線更低的延伸比例。
通過電鍍鋅工藝和相互擴散,含銅-鋅的第一合金層在芯線的邊界表面以Iym到 3 μ m的厚度形成,含鋅_銅的第二合金鍍層在第一合金層的外部以2 μ m到20 μ m的厚度形成。
第一合金層通過構(gòu)成芯線的第一金屬和電鍍工藝中所鍍的鋅(S卩,第二金屬)之間的相互擴散反應(yīng)而形成,第二合金層通過將構(gòu)成芯線的第一金屬的成分朝向第二金屬(即, 電鍍鋅)擴散而形成。
由于包括形成在芯線上的第一合金層和第二合金層的電極絲在細化線材工藝之后經(jīng)受了熱處理工藝,因此以預定的圖案形成波紋的電極絲的表面不會出現(xiàn)裂紋,如圖3 所示,而是能夠保持400N/mm2到1100N/mm2的抗拉強度。
根據(jù)用于放電加工的電極絲,通過額外地實施300°C到600°C的溫度下的O. 05秒到3秒時間內(nèi)的熱處理工藝,能夠穩(wěn)定電極絲的機械特性。
使用上面制造的用于放電加工的電極絲對兩個工件進行放電加工,使用根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的黃銅電極絲對一個工件進行放電加工,將上述兩個工件和一個工件在加工速度和表面粗糙度方面進行比較,比較測試結(jié)果示出于表I中。
在如下情況下對各個工件的加工速度和表面粗糙度進行比較在厚度為40mm的金屬板(SKD-Il)的中心形成啟動孔,對工件實施放電加工以形成具有20mm的長度、IOmm的寬度和40mm的厚度的六面體。
表I中所描述的工件的前側(cè)和后側(cè)是指在工件的20mm的區(qū)域的工件的兩側(cè),第一切割到第三切割是指在初始切割工件之后對工件的切割部分按照順序進行三次修整的工藝。
表I
權(quán)利要求
1.一種用于放電加工的電極絲,該電極絲包括 芯線,該芯線包括第一金屬; 第一合金層,該第一合金層在所述芯線和第二金屬之間的邊界表面通過鍍在所述芯線的外表面上的所述第二金屬與所述芯線之間的相互擴散形成;以及 第二合金層,該第二合金層在所述第一合金層的外部通過所述第一金屬朝向所述第二金屬的擴散形成, 其中,所述第二合金層的表面上設(shè)置有具有預定圖案的波紋。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電極絲,其中,所述芯線、所述第一合金層和所述第二合金層無裂紋地形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電極絲,其中,形成在所述第二合金層上的具有所述預定圖案的所述波紋通過氧化層形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電極絲,其中,所述電極絲具有大約400N/mm2到1100N/mm2的范圍內(nèi)的抗拉強度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電極絲,其中,所述第一金屬包括銅、黃銅和銅合金中的一種,所述第二金屬包括鋅、鋁、錫和這些金屬的合金中的一種。
6.一種用于制造用于放電加工的電極絲的方法,該方法包括 準備用作芯線的線材,該線材包括第一金屬并且具有第一直徑; 在所述芯線上鍍第二金屬; 對鍍有所述第二金屬的所述芯線實施細化線材工藝,使得所述芯線具有第二直徑; 實施熱處理工藝,以在所述芯線和所述第二金屬之間的邊界表面通過所述芯線和所述第二金屬之間的相互擴散形成第一合金層,并且在所述第一合金層的外部通過所述第一金屬朝向所述第二金屬的擴散形成第二合金層;以及 在所述第二合金層的表面上形成氧化層,同時在所述氧化層的表面上形成具有預定圖案的波紋。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述熱處理工藝在60°C到490°C的溫度下實施I小時到120小時。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中,所述熱處理工藝在氧化氛圍中實施。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法,其中,通過電鍍方式在所述芯線上鍍所述第二金屬。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述第一金屬包括銅、黃銅和銅合金中的一種,所述第二金屬包括鋅、鋁、錫和這些金屬的合金的中的一種。
11.一種用于制造用于放電加工的電極絲的方法,該方法包括 準備用作芯線的線材,該線材包括第一金屬并且具有第一直徑; 在所述芯線上鍍第二金屬; 對鍍有所述第二金屬的所述芯線實施細化線材工藝,使得所述芯線具有第二直徑,同時在具有第二直徑的所述芯線的表面上形成具有預定圖案的波紋;以及 實施熱處理工藝,以在所述芯線和所述第二金屬之間的邊界表面通過所述芯線和所述第二金屬之間的相互擴散形成第一合金層,并且在所述第一合金層的外部通過所述第一金屬朝向所述第二金屬的擴散形成第二合金層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于放電加工的電極絲和用于制造該電極絲的方法。當電極絲經(jīng)受放電加工時,能夠減少微粒的產(chǎn)生,并且改善工件的加工速度和表面粗糙度。該方法包括準備用作芯線的線材,該線材包括第一金屬并且具有第一直徑;在所述芯線上鍍第二金屬;對鍍有所述第二金屬的所述芯線實施細化線材工藝,使得所述芯線具有第二直徑,同時在具有第二直徑的所述芯線的表面上形成具有預定圖案的波紋;以及實施熱處理工藝,以在所述芯線和所述第二金屬之間的邊界表面通過所述芯線和所述第二金屬之間的相互擴散形成第一合金層,并且在所述第一合金層的外部通過所述第一金屬朝向所述第二金屬的擴散形成第二合金層。
文檔編號B23H1/04GK102922065SQ20121028075
公開日2013年2月13日 申請日期2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月8日
發(fā)明者成機哲, 成賢洙, 成賢國 申請人:成機哲, 成賢洙, 成賢國