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中走絲線切割電極絲的選擇（摘錄）
閱讀：1646 發(fā)布時(shí)間：2013-12-10
電極絲應(yīng)具有良好的導(dǎo)電性和抗電蝕性,抗拉強(qiáng)度高、材質(zhì)均勻。常用電極絲有鉬絲、鎢絲、黃銅絲和包芯絲等。鎢絲抗拉強(qiáng)度高，直徑在（0.03～0.1mm）范圍內(nèi)，一般用于各種窄縫的精加工，但價(jià)格昂貴。黃銅絲適合于慢速加工，加工表面粗糙度和平直度較好，蝕屑附著少，但抗拉強(qiáng)度差，損耗大，直徑在0.1～0.3mm范圍內(nèi)，一般用于慢速單向走絲加工。鉬絲抗拉強(qiáng)度高，適于中走絲加工，所以我國(guó)中走絲機(jī)床大都選用鉬絲作電極絲，直徑在0.08～0.2mm范圍內(nèi)。
電極絲直徑的選擇應(yīng)根據(jù)切縫寬窄、工件厚度和拐角尺寸大小來(lái)選擇。若加工帶尖角、窄縫的小型模具宜選用較細(xì)的電極絲；若加工大厚度工件或大電流切割時(shí)應(yīng)選較粗的電極絲。電極絲的主要類型、規(guī)格如下：
鉬絲：直徑：0.08～0.2mm；
鎢絲：直徑：0.03～0.1mm；
黃銅絲直徑：0.1～0.3mm；
包芯絲直徑：0.1～0.3mm。
因?yàn)槭袌?chǎng)上中走絲普遍使用鉬絲下面我們?cè)敿?xì)介紹鉬絲的特性：
鉬絲作為電極絲的特點(diǎn)：
①超高抗拉強(qiáng)度；
②表面光潔度高，穩(wěn)定性好，切割精度高；
?、垩由炻市。o絲??；
④卷曲率大，絲徑一致，不易斷絲，壽命長(zhǎng)；
⑤可加大高頻功率，提高粗加工效率；
?、抻?jì)量準(zhǔn)確，真空包裝，防止氧化霉變，可長(zhǎng)期保存；
電氣特性：
現(xiàn)代線切割電源對(duì)電極絲提出了嚴(yán)格的要求。它要能承受峰值超過(guò)700安培或平均值超過(guò)45安培的大切割電流，而且能量的傳輸必須非常有效，才能提供為達(dá)到高表面光潔度（0.2Ra以上）所需的高頻脈沖電流。這取決于電極絲的電阻或電導(dǎo)率。紫銅是電導(dǎo)率zui高的材料之一，它被用來(lái)作為衡量其他材料的基準(zhǔn)。紫銅的電導(dǎo)率標(biāo)為100%IACS（退火紫銅標(biāo)準(zhǔn)），而黃銅的電導(dǎo)率為20%。
機(jī)械特性：
?。?）拉伸強(qiáng)度：拉伸強(qiáng)度是衡量材料在受到徑向負(fù)荷時(shí)抵抗斷裂的能力。它是用單位截面積所能承受的重量來(lái)標(biāo)度的，如英制的PSI（磅/平方英寸）或公制的N/mm2（牛頓/平方毫米）。紫銅屬于拉伸強(qiáng)度zui低的材料（245N/mm2），而鉬則zui高（1930N/mm2）。電極絲的拉伸強(qiáng)度取決于材料的選擇以及各種熱處理和拉伸處理工藝。電極絲有時(shí)被分為"軟絲"和"硬絲"，對(duì)于不同的設(shè)備和應(yīng)用來(lái)說(shuō)，各有其長(zhǎng)處。
（2）記憶效應(yīng)：這與電極絲的"軟"或"硬"直接相關(guān)。軟絲抽離線軸時(shí)沒(méi)有恢復(fù)成直線的記憶能力，所以無(wú)法用于自動(dòng)穿絲，但這對(duì)切割來(lái)說(shuō)并沒(méi)有影響，因?yàn)榧庸r(shí)電極絲上是加了張力的。軟絲適用于上、下導(dǎo)絲咀不能傾斜的設(shè)備進(jìn)行超過(guò)7度的大斜度切割。而硬絲則是自動(dòng)穿絲機(jī)的*選擇，同時(shí)因?yàn)槔鞆?qiáng)度高，其抵抗因切割時(shí)電流和沖洗力造成絲的抖動(dòng)的能力較強(qiáng)。
?。?）延伸率：延伸率是切割加工中由于張力和熱量引起電極絲長(zhǎng)度變化的百分比。軟絲的延伸率可大到20%，而硬絲則小于2%。軟絲在斜度加工時(shí)，延伸率高的電極絲能更保證斜面的幾何精度，并且較軟的電極絲在導(dǎo)絲咀中滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)也較小。不過(guò)電極絲進(jìn)入切割區(qū)后軟絲的抖動(dòng)程度比硬絲大，所以還得折中考慮。
幾何特性：
在線切割技術(shù)發(fā)展的早期（1969年到七十年代中期），對(duì)電極絲幾乎沒(méi)有做任何的研究，用的是現(xiàn)成的電機(jī)和電纜上的紫銅絲。而今天，率高精度的線切割機(jī)要求電極絲具有誤差極小的幾何特性。電極絲制造的zui后工序是采用多個(gè)寶石拉絲模來(lái)得到光滑、圓度*、絲徑公差為+/-0.001mm的成品。另一方面，還有一些電極絲卻特意設(shè)計(jì)成具有相對(duì)粗糙的表面，可以提高切割速度。
熱物理特性：
電極絲的熱物理特性是提高切割效率的關(guān)鍵。這些特性是通過(guò)合金成分的配比或基礎(chǔ)芯材的選擇來(lái)確定的。熔點(diǎn)：電極絲的熔點(diǎn)是一項(xiàng)重要的指標(biāo)。由于電極絲通過(guò)導(dǎo)絲咀時(shí)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，以及沖洗力和放電等因素，電極絲在切割時(shí)是有抖動(dòng)的。這將造成無(wú)數(shù)次的極小的短路，使切割過(guò)程減慢。電極絲工作時(shí)如果在外徑上能夠損耗一些，這樣它在面對(duì)切口方向的空隙可以防止或減少短路效應(yīng)。同時(shí)它在背對(duì)切口方向的空隙有助于改善沖洗作用，可以更好的去除加工廢屑。電極絲外徑的損耗不會(huì)影響加工精度，因?yàn)樾碌碾姌O絲在不斷的進(jìn)給。這是冶金學(xué)家在研究電極絲的沖洗性時(shí)要考慮的材料的兩個(gè)特性之一。氣化壓力：電火花切割時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，其中的一些熱量被電極絲吸收走了，這會(huì)降低切割效率。如果太多的熱量損耗在電極絲上，電極絲就會(huì)因過(guò)熱而熔斷。因此需要電極絲表面能夠快速氣化，在電極絲得到冷卻的同時(shí)把熱能釋放到工件上。材料受熱達(dá)到熔點(diǎn)后就會(huì)氣化，產(chǎn)生氣化壓力。熔點(diǎn)低的材料更容易氣化。電極絲所應(yīng)該具有的另一個(gè)特性就是低熔點(diǎn)和高氣化壓力，可以幫助把廢渣吹離切縫。這就是電極絲沖洗性好所應(yīng)該具備的另一個(gè)特性。當(dāng)電極絲和工件在切割表面處是氣化而不是熔化時(shí)，產(chǎn)生的是氣體而不是熔化的金屬顆粒。這反過(guò)來(lái)又改善了沖洗過(guò)程，因?yàn)橐獩_走的顆粒少了。
儲(chǔ)存注意
1.將鉬絲保管于濕度較低的通風(fēng)陰涼場(chǎng)所，溫度請(qǐng)盡量控制在20℃～25℃，以避免鉬絲發(fā)生氧化；
2.鉬絲放置時(shí)間超過(guò)6個(gè)月可能會(huì)發(fā)生垂直度不良問(wèn)題。
鉬絲的優(yōu)點(diǎn)：
1.鉬絲精度高，線徑公差控制在0～－0.002mm以內(nèi)；
2.斷線發(fā)生率低，加工速率高，具有高性價(jià)比；
3.可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)加工。
假冒鉬絲的主要特征有以下幾點(diǎn)：
1、假冒線切割鉬絲每盤(pán)長(zhǎng)度短缺100—200米甚至更多，鉬絲凈重?cái)?shù)不足。
2、假冒線切割鉬絲盤(pán)重120—130g，或?qū)嶋H盤(pán)重比盤(pán)標(biāo)重量多20—30g。虛增鉬絲凈重?cái)?shù)20—30g,有的公司鉬絲盤(pán)重98g左右。
3、假冒線切割鉬絲盒外標(biāo)簽數(shù)據(jù)和線盤(pán)標(biāo)簽數(shù)不符。
電極絲直徑的選擇應(yīng)根據(jù)切縫寬窄、工件厚度和拐角尺寸大小來(lái)選擇。若加工帶尖角、窄縫的小型模具宜選用較細(xì)的電極絲；若加工大厚度工件或大電流切割時(shí)應(yīng)選較粗的電極絲。電極絲的主要類型、規(guī)格如下：
鉬絲：直徑：0.08～0.2mm；
鎢絲：直徑：0.03～0.1mm；
黃銅絲直徑：0.1～0.3mm；
包芯絲直徑：0.1～0.3mm。
因?yàn)槭袌?chǎng)上中走絲普遍使用鉬絲下面我們?cè)敿?xì)介紹鉬絲的特性：
鉬絲作為電極絲的特點(diǎn)：
①超高抗拉強(qiáng)度；
②表面光潔度高，穩(wěn)定性好，切割精度高；
?、垩由炻市。o絲??；
④卷曲率大，絲徑一致，不易斷絲，壽命長(zhǎng)；
⑤可加大高頻功率，提高粗加工效率；
?、抻?jì)量準(zhǔn)確，真空包裝，防止氧化霉變，可長(zhǎng)期保存；
電氣特性：
現(xiàn)代線切割電源對(duì)電極絲提出了嚴(yán)格的要求。它要能承受峰值超過(guò)700安培或平均值超過(guò)45安培的大切割電流，而且能量的傳輸必須非常有效，才能提供為達(dá)到高表面光潔度（0.2Ra以上）所需的高頻脈沖電流。這取決于電極絲的電阻或電導(dǎo)率。紫銅是電導(dǎo)率zui高的材料之一，它被用來(lái)作為衡量其他材料的基準(zhǔn)。紫銅的電導(dǎo)率標(biāo)為100%IACS（退火紫銅標(biāo)準(zhǔn)），而黃銅的電導(dǎo)率為20%。
機(jī)械特性：
?。?）拉伸強(qiáng)度：拉伸強(qiáng)度是衡量材料在受到徑向負(fù)荷時(shí)抵抗斷裂的能力。它是用單位截面積所能承受的重量來(lái)標(biāo)度的，如英制的PSI（磅/平方英寸）或公制的N/mm2（牛頓/平方毫米）。紫銅屬于拉伸強(qiáng)度zui低的材料（245N/mm2），而鉬則zui高（1930N/mm2）。電極絲的拉伸強(qiáng)度取決于材料的選擇以及各種熱處理和拉伸處理工藝。電極絲有時(shí)被分為"軟絲"和"硬絲"，對(duì)于不同的設(shè)備和應(yīng)用來(lái)說(shuō)，各有其長(zhǎng)處。
（2）記憶效應(yīng)：這與電極絲的"軟"或"硬"直接相關(guān)。軟絲抽離線軸時(shí)沒(méi)有恢復(fù)成直線的記憶能力，所以無(wú)法用于自動(dòng)穿絲，但這對(duì)切割來(lái)說(shuō)并沒(méi)有影響，因?yàn)榧庸r(shí)電極絲上是加了張力的。軟絲適用于上、下導(dǎo)絲咀不能傾斜的設(shè)備進(jìn)行超過(guò)7度的大斜度切割。而硬絲則是自動(dòng)穿絲機(jī)的*選擇，同時(shí)因?yàn)槔鞆?qiáng)度高，其抵抗因切割時(shí)電流和沖洗力造成絲的抖動(dòng)的能力較強(qiáng)。
?。?）延伸率：延伸率是切割加工中由于張力和熱量引起電極絲長(zhǎng)度變化的百分比。軟絲的延伸率可大到20%，而硬絲則小于2%。軟絲在斜度加工時(shí)，延伸率高的電極絲能更保證斜面的幾何精度，并且較軟的電極絲在導(dǎo)絲咀中滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)也較小。不過(guò)電極絲進(jìn)入切割區(qū)后軟絲的抖動(dòng)程度比硬絲大，所以還得折中考慮。
幾何特性：
在線切割技術(shù)發(fā)展的早期（1969年到七十年代中期），對(duì)電極絲幾乎沒(méi)有做任何的研究，用的是現(xiàn)成的電機(jī)和電纜上的紫銅絲。而今天，率高精度的線切割機(jī)要求電極絲具有誤差極小的幾何特性。電極絲制造的zui后工序是采用多個(gè)寶石拉絲模來(lái)得到光滑、圓度*、絲徑公差為+/-0.001mm的成品。另一方面，還有一些電極絲卻特意設(shè)計(jì)成具有相對(duì)粗糙的表面，可以提高切割速度。
熱物理特性：
電極絲的熱物理特性是提高切割效率的關(guān)鍵。這些特性是通過(guò)合金成分的配比或基礎(chǔ)芯材的選擇來(lái)確定的。熔點(diǎn)：電極絲的熔點(diǎn)是一項(xiàng)重要的指標(biāo)。由于電極絲通過(guò)導(dǎo)絲咀時(shí)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，以及沖洗力和放電等因素，電極絲在切割時(shí)是有抖動(dòng)的。這將造成無(wú)數(shù)次的極小的短路，使切割過(guò)程減慢。電極絲工作時(shí)如果在外徑上能夠損耗一些，這樣它在面對(duì)切口方向的空隙可以防止或減少短路效應(yīng)。同時(shí)它在背對(duì)切口方向的空隙有助于改善沖洗作用，可以更好的去除加工廢屑。電極絲外徑的損耗不會(huì)影響加工精度，因?yàn)樾碌碾姌O絲在不斷的進(jìn)給。這是冶金學(xué)家在研究電極絲的沖洗性時(shí)要考慮的材料的兩個(gè)特性之一。氣化壓力：電火花切割時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，其中的一些熱量被電極絲吸收走了，這會(huì)降低切割效率。如果太多的熱量損耗在電極絲上，電極絲就會(huì)因過(guò)熱而熔斷。因此需要電極絲表面能夠快速氣化，在電極絲得到冷卻的同時(shí)把熱能釋放到工件上。材料受熱達(dá)到熔點(diǎn)后就會(huì)氣化，產(chǎn)生氣化壓力。熔點(diǎn)低的材料更容易氣化。電極絲所應(yīng)該具有的另一個(gè)特性就是低熔點(diǎn)和高氣化壓力，可以幫助把廢渣吹離切縫。這就是電極絲沖洗性好所應(yīng)該具備的另一個(gè)特性。當(dāng)電極絲和工件在切割表面處是氣化而不是熔化時(shí)，產(chǎn)生的是氣體而不是熔化的金屬顆粒。這反過(guò)來(lái)又改善了沖洗過(guò)程，因?yàn)橐獩_走的顆粒少了。
儲(chǔ)存注意
1.將鉬絲保管于濕度較低的通風(fēng)陰涼場(chǎng)所，溫度請(qǐng)盡量控制在20℃～25℃，以避免鉬絲發(fā)生氧化；
2.鉬絲放置時(shí)間超過(guò)6個(gè)月可能會(huì)發(fā)生垂直度不良問(wèn)題。
鉬絲的優(yōu)點(diǎn)：
1.鉬絲精度高，線徑公差控制在0～－0.002mm以內(nèi)；
2.斷線發(fā)生率低，加工速率高，具有高性價(jià)比；
3.可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)加工。
假冒鉬絲的主要特征有以下幾點(diǎn)：
1、假冒線切割鉬絲每盤(pán)長(zhǎng)度短缺100—200米甚至更多，鉬絲凈重?cái)?shù)不足。
2、假冒線切割鉬絲盤(pán)重120—130g，或?qū)嶋H盤(pán)重比盤(pán)標(biāo)重量多20—30g。虛增鉬絲凈重?cái)?shù)20—30g,有的公司鉬絲盤(pán)重98g左右。
3、假冒線切割鉬絲盒外標(biāo)簽數(shù)據(jù)和線盤(pán)標(biāo)簽數(shù)不符。