Page 15 - 標檢局雙月刊197期

放電加工表面品質之金相檢測分析 許志鵬、林渤詠、方天元／ 財團法人金屬工業研究發展中心檢測技術發展組工程師 摘 要 目前工業的發展有賴於加工技術的進步，然而隨著各種高強度、高硬度的材 料應用日益提高，特殊加工方式顯得越來越重要。其中放電加工屬於非接觸式、 可導電材料、無視材料軟硬且可加工複雜形狀的優點，可以解決傳統以機械力加 工在硬質材料、複雜或微小孔之難切削、易變形等缺點。由於放電加工是經由電 弧效應來將材料融化、蒸發並移除，電極和工件間保持數 μm 的間隙，因此放電 加工屬於熱能加工，所以無論何種材質，被加工件表面會有一層變質產生。變質 層組織是異於母材，一般又分為白層、淬火層與回火層，且層與層間無明顯的界 線。由於放電加工件表層性質是決定加工品質的重要指標之一，因此加工件的表 面品質檢驗是一項相當重要的工作。 一、前言 利用放電加工的歷史，最早發展起源於 1768 年英國科學家 Priestly 首先發現 放電腐蝕現象，然後於 1919 年德國文獻中，有利用兩金屬間充放電而得到金屬 粉顏料的方法，並直到 1943 年，蘇聯科學家拉沙連可夫婦利用放電的破壞效 能，發明可以藉由放電加工成形的技術與控制方法，因此放電加工的雛形於焉產 生。 放電加工（Electro Discharge Machining；EDM），原理是利用具有導電性的 電極與試件，將試件沉浸在介電質加工液中，施加一大電壓，兩極間電壓導致介 電質加工液的絕緣狀態破壞，而發生放電現象，放電加工過程所產生的高溫約 8000 °C~12000 °C，會將加工試件表面熔融、蒸發，並使周圍的介電質加工液因 高溫汽化膨脹而發生極大的氣爆壓力，進而將熔融的金屬渣沖離，同時在加工試 件表面上形成放電痕。當放電結束，此時電壓降為零，電極與加工試件又回復絕 ʕശ͏਷ɓ´ʞϋɘ˜ 197 ಂ 9