專利名稱:放電表面處理方法以及放電表面處理用電極的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及放電表面處理方法以及放電表面處理用電極,特別地涉及將由放電電極與表面處理處理材料之間在液體中放電引起的放電能量產生的放電電極消耗熔融物質附著堆積在表面處理材料的處理對象表面并且在處理對象表面形成由電極材料構成的膜的放電表面處理方法以及使用于該放電表面處理方法中的放電電極。
背景技術:
將放電電極與表面處理材料之間在液體中放電引起的放電能量產生的放電電極消耗熔融物質附著堆積在表面處理材料的處理對象表面,在處理對象表面形成由電極材料構成的膜的放電表面處理方法已在日本國公開的專利公報(特開平6-182626號,特開平8-300227號,特開平9-19829號,特開平9-192937號)中有所公開。
以往的放電表面處理方法為了獲得單一的耐磨性,而在處理對象的表面形成由金屬碳化物等構成的硬質膜。
作為防止鋼材等金屬的氧化、氮化、硫化腐蝕的抗蝕對策,以往一般地是通過鍍抗蝕層來覆蓋基料,作為代表性的是鍍鉻。
但是,因鍍層與基料的邊界明顯,所以存在容易剝落耐持久性的問題。
又,因電鍍一般是在鍍槽內進行,所以存在對于進行處理的工件有大小上限制這樣的缺點。
如特開平8-300227、特開平9-19829、特開平9-192937號公報所揭示的那樣,如由Ti等形成放電表面處理膜,則能夠獲得難以剝落的抗蝕膜,而在高酸度、高堿度的腐蝕環(huán)境下,就很難確保充分的抗蝕性。
本發(fā)明的目的是為了解決上述的問題,提供一種即使在高酸度、高堿度的苛刻腐蝕環(huán)境下,也能夠形成具有足夠抗蝕性的抗蝕膜并且對于工件沒有大小上限制的放電表面處理方法以及使用于該放電表面處理方法中的電極。
發(fā)明內容
本發(fā)明能夠提供一種放電表面處理方法,它是使用含有抗蝕性材料的放電電極,在加工液中使得所述放電電極與表面處理材料之間產生脈沖狀放電,將由脈沖狀放電的放電能量所產生的所述放電電極的電極消耗熔融物質附著堆積在所述表面處理材料的處理對象表面,在所述處理對象表面形成具有抗蝕性的膜。
因此,利用放電表面處理方法,能夠在處理對象表面附著堆積放電電極的電極材料,并且在處理對象表面形成具有抗蝕性的膜即抗蝕性膜。
該抗蝕性膜與電鍍生成的膜不同,作為放電表面處理方法的特性,與基料之間不產生明顯的邊界,在與基料之間呈現(xiàn)出傾斜材料特性,對于基料具有很強大的附著力。
又,加工液中的脈沖狀放電除了在存放加工液的加工槽內放電以外,在放電電極與表面處理材料之間,可用噴嘴等噴出加工液以進行加工液中的脈沖狀放電。
又,本發(fā)明能夠提供一種使用鉻、鎳、鉬、銅作為抗蝕性材料的放電表面處理方法。
因此,使用該放電表面處理方法,能夠將含有鎳、鉻、鉬、銅的放電電極的電極材料附著堆積在處理對象表面,以在處理對象表面形成含有鎳、鉻、鉬、銅的抗蝕性膜。
又,本發(fā)明提供了一種將水用作為加工液的放電表面處理方法。
因此,通過水中的脈沖放電,具有抗蝕性的電極材料沒有因與加工液成分發(fā)生反應而生成碳化物等的化合物,具有抗蝕性的材料能以原材料附著堆積在處理對象的表面,在處理對象表面形成良好的抗蝕性膜。
又,本發(fā)明能夠提供一種將鉻、鎳、鉬、銅粉末壓縮成形的粉末電極或者是含有這些成分的金屬電極,以作為用于上述放電表面處理方法實施中的放電電極。
因此,通過該放電表面處理方法,能夠將含有鎳、鉻、鉬、銅的放電電極的電極材料附著堆積在處理對象的表面,以形成含有鎳、鉻、鉬、銅的抗蝕性膜。
附圖簡述
圖1是實施本發(fā)明的放電表面處理方法時所使用的放電加工裝置的構造圖,圖2是表示將本發(fā)明的放電表面處理方法適用于線性導軌時的實施形態(tài)的斜視圖。
最佳實施形態(tài)參照附圖,對于本發(fā)明的最佳實施形態(tài)進行說明。
在圖1中,1表示存放加工液的加工槽,2表示配置在加工槽1內的存放作為表面處理材料的工件100的工件臺,3表示放電電極,4表示向放電電極3與工件100之間施加放電電壓的電源,5是控制向粉末電極3與工件之間施加放電電壓以及放電電流用的開關元件,6表示控制開關元件5接通·斷開的控制電路,7表示電阻。
在本發(fā)明的放電表面處理方法中,作為放電電極3,使用將鎳Ni、鉻Cr、鉬Mo、銅Cu等具有抗蝕性的金屬材料的粉末壓縮成形的粉末電極或者包含這些成分的金屬電極,作為加工液使用不含碳成分的自來水、處理水、純水。
常用的放電加工裝置上具備的沒有圖示而熟知的位置控制機構,在加工液中來控制放電電極3與工件100之間的間隙,即控制放電間隙為適當?shù)拈g隙(10μm~數(shù)10μm),并且間歇性地向放電電極3與工件100之間施加發(fā)電電壓,在水中使得放電電極3與工件100之間產生脈沖狀的放電。
如此,因該放電的能量,消耗放電電極3,在工件100的處理對象表面附著堆積放電電極3的電極消耗熔融物質,在處理對象表面形成由鎳、鉻、鉬、銅或者它們的組合材料構成的抗蝕性膜101。
在該放電表面處理方法中,抗蝕性膜101與基料(鋼材)幾乎沒有明顯的邊界,形成的抗蝕膜的附著力極強。由此,能夠獲得難以剝落、使用壽命長的抗蝕性膜。
鉻膜具有良好的抗蝕性,可以在各種環(huán)境下使用于機械工件中。作為這種具有抗蝕性的物質,除了鉻,還有鎳、鉬、銅或者它們的化合物。
例如,鎳對于堿具有良好的抗蝕性,當鎳中摻銅時,對于還原性的酸就具有良好的抗蝕性。又,在鎳中摻鉻時,對于氧化性的酸顯示強大的抗蝕性,若在鎳中摻鉬,則能夠提高還原性環(huán)境中的抗蝕性。
因此,根據(jù)使用環(huán)境,可以選擇抗蝕性膜101的成分或說成是放電電極3的成分。
當工件像線性導軌那樣長時,如圖2所示,通過由噴嘴10將作為加工液的水噴射到放電電極3與線性導軌110之間的放電間隙,能夠進行與加工槽內的液中放電相同的液中放電。又,在圖2中,對于與圖1對應的部分,使用與圖1相同的符號并且省略說明。
此時,也適當?shù)乜刂品烹婋姌O3與作為工件的線性導軌110之間的間隙,即將放電間隙控制在適當?shù)拈g隙(10μm~數(shù)μm),通過噴嘴10將作為加工液的水噴射到放電間隙中,并且在放電電極3與線性導軌110之間間歇性地施加放電電壓,使得放電電極3與線性導軌110之間產生脈沖狀放電。
如此,由放電能量消耗了放電電極3,在線性導軌110的處理對象表面附著堆積放電電極3的電極消耗熔融物質,以形成由鉻、鎳、鉬、銅或者它們的組合材料構成的抗蝕性膜111。
工業(yè)利用性如上所述,本發(fā)明的放電表面處理方法能夠形成難以剝落的抗蝕性膜,可以適用于高酸度、高濃度的苛刻環(huán)境中所使用的機械工件上抗蝕性膜的成形。
權利要求
1.一種放電表面處理方法,其特征在于,使用含有抗蝕性材料的放電電極,在加工液中使得所述放電電極與表面處理材料之間產生脈沖狀放電,將由脈沖狀放電的放電能量產生的所述放電電極的電極消耗熔融物質附著堆積在所述表面處理材料的處理對象表面,在所述處理對象表面形成具有抗蝕性的膜。
2.如權利要求1所述的放電表面處理方法,其特征在于,作為具有抗蝕性的材料,使用鉻、鎳、鉬、銅。
3.如權利要求1所述的放電表面處理方法,其特征在于,使用水作為加工液。
4.一種放電表面處理用電極,其特征在于,作為使用在放電表面處理方法中的放電表面處理用電極是將鉻、鎳、鉬、銅的粉末壓縮成形后的粉末電極或者是包含鉻、鎳、鉬、銅成分的金屬電極。
全文摘要
使用含有鉻等抗蝕性材料的放電電極,在加工液中使得放電電極與表面處理材料之間產生脈沖狀的放電,將由脈沖放電的放電能量所產生的放電電極的電極消耗熔融物質附著堆積在表面處理材料的處理對象的表面上,在處理對象表面形成具有抗蝕性的膜。
文檔編號B23H9/00GK1322162SQ98814314
公開日2001年11月14日 申請日期1998年11月13日 優(yōu)先權日1998年11月13日
發(fā)明者后藤昭弘, 毛呂俊夫 申請人:三菱電機株式會社