电解加工：ECM技术简介

图7-7　电解加工原理图

1—直流电源　2—工具阴极　3—工件阳极4—电解液泵　5—电解液(https://www.xing528.com)

电解加工是利用金属工件在电解液中产生“阳极溶解”的作用原理来进行加工的。图7-7所示为电解加工原理图，工件3接在直流电源的正极上，称为工件阳极；工具电极接电源的负极，称为工具阴极。当两极间通过的电解液在直流电压作用下，会对工件阳极产生电解腐蚀，一般极间电压为10～25V，电解液采用10%～20%的NaCl或NaNO3水溶液，由0.5～2MPa的输送压力从两电极之间高速流过，把电解蚀物冲走，两电极间隙一般保持0.05～1mm左右。开始加工时，由于工具电极的外形与工件不相同，工具阴极2与工件间隙小的地方电场强度高，电流密度大，电解液流速也高，此处的工件材料被溶解的就快，而间隙大的地方溶解速度就慢，如图7-7b所示，工具电极不断地向工件进给，一直到工具电极的形状完全被复映到工件上，如图7-7c所示。

电解加工的生产效率很高，可以一次进给，直接成形，进给速度可高达0.3～15mm/min，加工效率是电火花加工的5～10倍，适用于大批量加工；利用电解腐蚀作用，可以对高强度、高硬度、高韧性等难加工材料如硬质合金、淬硬钢、不锈钢、耐热合金、钛合金等进行加工；可以一次性完成复杂的三维型面如滑键孔、炮管膛线、叶片曲面、锻模型腔和薄壁异性件；表面质量高，加工表面无加工应力层和毛刺、飞边，表面粗糙度Ra达到1.25～0.2μm；而且工具阴极基本上不损耗，可以长期使用，所以，电解加工较适合于大批量生产。但电解液的腐蚀性较大，对设备和工艺装备有较大腐蚀作用，易于污染环境。

利用电解腐蚀原理，还可以对工件进行电解抛光、电解珩磨、表面刻印和去毛刺等加工。