【摘 要】
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在石墨电极表面制备了直径分别为?100、?200和?300μm且具有规则形貌的圆形微凹坑阵列,并使用该电极在45钢表面利用电火花成形工艺(Electrical discharge machining,EDM)制备出微凸起阵列压印模具,研究了加工电流对其表面性能的影响.采用超景深显微镜和扫描电镜对经电火花加工处理后的石墨电极和45钢试样的表面形貌进行了分析,同时采用洛氏硬度计、粗糙度测试仪和精度为0.01 mg的电子天平秤等设备对45钢表面微凸起阵列进行了检测,并讨论了加工电流对45钢的材料去除率(Mate
【机 构】
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太原科技大学 机械工程学院,山西 太原 030024;北京信息科技大学 仪器科学与光电工程学院,北京 100192;太原理工大学 新型碳材料研究所,山西 太原 030024
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在石墨电极表面制备了直径分别为?100、?200和?300μm且具有规则形貌的圆形微凹坑阵列,并使用该电极在45钢表面利用电火花成形工艺(Electrical discharge machining,EDM)制备出微凸起阵列压印模具,研究了加工电流对其表面性能的影响.采用超景深显微镜和扫描电镜对经电火花加工处理后的石墨电极和45钢试样的表面形貌进行了分析,同时采用洛氏硬度计、粗糙度测试仪和精度为0.01 mg的电子天平秤等设备对45钢表面微凸起阵列进行了检测,并讨论了加工电流对45钢的材料去除率(Material removal rate,MRR)和石墨电极的电极耗损率(Electrode wear rate,EWR)之间的影响规律.结果表明,电火花反刻原理可以在45钢表面形成尺寸相对应的微凸起阵列形貌,并得到较高的表面显微硬度和表面粗糙度值,随着电火花加工电流的增大而增大,其中,?200μm微凸起试样得到了最大显微硬度,为34 HRC,同时,?300μm微凸起试样得到了最大表面粗糙度值12.56μm.此外,当试样微凹坑或微凸起直径一定时,随着加工电流的增大,MRR和EWR值也会随之增大.
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