⑤ 尖角处开裂 

　　图

5 为较大的凹模,因内形尖角处没有较大的工艺圆角 r,所以当切去内框体积较大时,使

材料应力平衡受到严重破坏

,致使尖角处因应力集中而开裂。 

　　

⑥凹模中间部位宽度变小图 6 为一个长宽比较大的窄长凹模,在切割后测量时,发现槽的

中间部位变窄

,这是由于图形中的长槽和小槽的应力变形所引起的。 

　　

2.2.2 改善变形与开裂原因的技术措施 

　　

①无凸模外形起点穿丝孔 

　　当从坯料外直接切入切割凸模时

,因材料应力不平衡产生变形,如张口、闭口变形, 以致影

响工件加工尺寸精度。所以

,在切割凸模时,应在坯料上钻出凸模外形起点穿丝孔。 

　　

②夹压方式不对 

　　有时不便于钻凸模外形起点穿丝孔

,可以改变切割路线及夹压位置,以减少或避免变形对

切割工件尺寸精度的影响。如图

2 所示的凸模,若把切割路线改为 A

—K—J—I…按逆时针方

向至

B

—A,由于夹压工件的位置在最后一条程序处,所在切割过程产生的变形不致影响凸模

的尺寸精度。

 

　　

③凹模切去的实体部分太多 

　　面积较大的凹模

,由于切去了框内较大的体积,使应力变化很大(图 5),容易产生变形,甚至

开裂。对于这种凹模

,应在淬火前将中部铣空,给线切割留 2～3mm 的余量, 这可使线切割时产

生的应力减小。

 

　　

④凹模尖角处易产生应力集中大框形凹模的尖角处易产生应力集中而在切割中引起开

裂

,应在尖角处增设适当大小的工艺圆角 r,以缓和应力集中。 

　　

⑤热处理不当 

　　钢件的残余应力随含碳量的增加而增加

,高碳钢易开裂,应避免使用高碳钢作凸、凹模材

料。淬火时在确保硬度的情况下

,应尽可能使用较低的温度和较缓慢的加热、冷却速度,以减小

产生的应力。

 

　　回火是减小淬火所产生的残余应力的重要手段

,回火的效果与回火的温度、持续时间有

关。对于易变形、开裂的工件

,有时切割后在 180～200

℃下进行 4h 的回火,以达到减小残余应

力和稳定组织的目的。

 

　　

⑥由于各种原因造成的变形 

　　有的工件在采取某些措施后

,仍有一些变形,为了满足工件的精度要求,可改变一次切割

到尺寸的传统习惯

,改为粗、精二次切割,使粗切后的变形量在精切时被修正, 粗切为精切留的

余量约

0.5mm。 

　　这种办法多用于图形复杂、易于产生变形的模具

,或要求精度高、配合间隙小的模具。有

时采用单点夹压来代替多点夹压

,以及多次更换夹压点的方法,也可以使变形减小。 

　　

2.3 加工表面的黑白条纹 

电火花切割加工时

,靠近工件切缝的上、下表面会出现黑白交错的条纹。 

　　

2.3.1 产生黑白条纹的原因 

　　采用快走丝方式时

,加工钢件的表面往往会出现如图 8 所示的黑白相间的条纹。 

　　条纹的出现与电极丝的运动有关

,电极丝进口处呈黑色,出口处呈白色。这是因为排屑和

冷却条件不同造成的。

 

电极丝从上向下运动时

,工作液由电极丝从上部带入工件内,放电产物由电极丝从下部带出。

这时

,上部工作液充分,冷却条件好,下部工作液少,冷却条件差,但排屑条件比上部好。

 
   2.4. 影响线切割加工工件表面质量的材料因素的控制与改善