[发明专利]大气等离子体成形电极加工碳化硅密封环类零件的方法

摘要

大气等离子体成形电极加工碳化硅密封环类零件的方法，它属于等离子体加工碳化硅密封环类零件的技术领域。它是为了解决碳化硅密封环类零件的难加工问题。它的步骤一：将等离子体成形电极的上端面绝缘连接在工作轴上；步骤二：将待加工碳化硅密封环类零件装卡在地电极上；步骤三：使等离子体成形电极靠近待加工碳化硅密封环类零件的待加工表面；步骤四：预热射频电源和混合等离子体气源；步骤五：通入混合气体，启动射频电源；步骤六：用上述产生的大气等离子体对零件表面进行加工；步骤七、取出待加工碳化硅密封环类零件。本发明能对密封环类零件表面进行加工，加工效率高，精度高。

主权项

大气等离子体成形电极加工碳化硅密封环类零件的方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一：将等离子体成形电极（1）的上端面绝缘连接在龙门加工机床（2）的竖直运动工作轴（2‑1）上，使等离子体成形电极（1）与射频电源（3）的输出端连接作为大气等离子体放电的阳极；步骤二：将待加工碳化硅密封环类零件（4）装卡在地电极（2‑3）上，地电极固定在龙门加工机床（2）的工作平台（2‑2）上；将地电极（2‑3）接地作为大气等离子体放电的阴极；将龙门加工机床（2）设置在密闭工作舱（5）中，使密闭工作舱（5）内的等离子体成形电极（1）的导气孔通过气管（5‑1）与混合等离子体气源（6）导气连通；步骤三：等离子体成形电极（1）下端面的成形工作表面具有与待加工碳化硅密封环类零件（4）期望的微结构面型互补的微结构，对零件直接进行成形加工；等离子体成形电极（1）部分要求在径向覆盖住待加工碳化硅密封环类零件（4），等离子体成形电极（1）的下端所有转折部分倒圆角过渡，避免尖端放电，保证等离子体的放电均匀；使等离子体成形电极（1）靠近待加工碳化硅密封环类零件（4）的待加工表面，并使它们之间保持一定的放电间隙，放电间隙范围为1mm‑5mm；步骤四：预热射频电源（3），预热时间为5‑10分钟；然后打开混合等离子体气源（6），混合等离子体气源（6）包含反应气体、大气等离子体激发气体和辅助气体，使大气等离子体激发气体的流量为1升/分钟~40升/分钟，反应气体与大气等离子体激发气体的流量比为1：10~1：1000；辅助气体与反应气体的流量比为1：10~1：1；步骤五：当等离子体成形电极（1）与待加工碳化硅密封环类零件（4）的待加工表面之间的区域内充满大气等离子体激发气体、反应气体与辅助气体的混合气体后，启动射频电源（3），逐步增加射频电源（3）的功率，使功率达到100W‑400W，同时控制射频电源（3）的反射功率为零，在射频电源（3）工作的过程中持续稳定的通入混合气体，使等离子体成形电极（1）与待加工碳化硅密封环类零件（4）的待加工表面之间的放电区域产生稳定的等离子体放电；步骤六：根据去除量的要求，控制等离子体成形电极（1）的运动轨迹和在零件表面的驻留时间，用上述产生的大气等离子体对零件表面进行加工；步骤七：待加工完成后，关闭射频电源（3）的电源，关闭混合等离子体气源（6），取出待加工碳化硅密封环类零件（4），对加工去除深度进行测量，以判断是否达到加工要求。