Среды для ЭЭД отходов твердых сплавов

Процессы, происходящие при ЭЭД отходов твердого сплава, протекают в межэлектродном пространстве, заполненном рабочей жидкостью. Жидкость, находясь в рабочей зоне, оказывает на процесс, электроды, гранулы и продукты эрозии твердого сплава физическое, химическое, моющее и механическое воздействие, что сказывается на всех стадиях процесса [71,78].

В зависимости от типа рабочей жидкости (вода, керосин, масло, спирт и т. д.) в результате диспергирования может быть получен как чистый металлический порошок [25, 27, 52], так и оксиды и карбиды [35, 38, 52]. Причем наибольшую скорость охлаждения обеспечивает додекан (СНз(СН2)ю СНз) - из ряда парафиновых углеводородов [85]. Высокие скорости охлаждения приводят к появлению микрокристал- личеких и аморфных структур, состоящих из пересыщенных твёрдых растворов с высокой плотностью дислокаций [52]. Загрязнение порошка металлов окислами поддаётся частичному регулированию.

Причем, уменьшение степени загрязнения порошков достигают изменением химического состава рабочей жидкости.

На стадии формирования пробоя межэлектродного промежутка сказывается диэлектрическая прочность рабочей среды и её вязкость. Вязкость определяет время формирования токопроводных частиц в мостик, по которому происходит пробой рабочей среды.

На стадии электрического разряда происходит разложение рабочей среды, и продукты пиролиза жидкости вступают в химические реакции с продуктами электроэрозионного диспергирования, образуя различные химические соединения. На следующей стадии, когда происходит удаление продуктов эрозии и продуктов распада из зоны разряда, особое значение имеет вязкость рабочей среды. С увеличением вязкости степень захвата продуктов эрозии увеличивается, процесс удаления их улучшается. Однако, если межэлектродный зазор мал, то движение вязкой рабочей среды затрудняется, и процесс удаления ухудшается. Одновременно рабочая среда осуществляет охлаждение рабочей зоны и предотвращает оплавление поверхности электродов.

Таким образом, можно сформулировать требования к рабочей среде: вязкость; электрическая прочность; температура вспышки; охлаждающая способность; испаряемость; химическая агрессивность; токсичность; стоимость.

Всем перечисленным требованиям в большей степени отвечает углеродосодержащая жидкость - керосин (ТУ 3840158-10-90). В качестве второй рабочей жидкости, которая была использована при постановках экспериментов, является дистиллированная вода (ГОСТ 6709- 72), как жидкость, имеющая наиболее простой химический состав и достаточно высокую охлаждающую способность. Некоторые свойства этих жидкостей и их химический состав представлены в табл. 13.3 [55].

Таблица 13.3

Химический состав и свойства рабочих жидкостей