Рис. 7.1. Схема електроіскрового легування поверхні:

а — момент пробою міжелектродного проміжку; б — відокремлення від анода краплі розплавленого металу; в — "вибух" розплавленої краплі; г — осадження і проникнення матеріалу анода в катод; д — момент контакту електродів: е — розходження електродів

однорідність, міцність зчеплення з основою. Далі анод рухається вверх (рис. 7.1, є), а на поверхні катода залишається покриття, яке складається з матеріалу анода і продуктів його взаємодії з матеріалом катода, а також з навколишнім середовищем.

З моделі видно, шо матеріал анода переноситься на катод від моменту пробою міжелектродного проміжку до стикання його з поверхнею. При цьому відбуваються два імпульси струму, а речовина анода переноситься в рідкокраплинному стані. Модель відображає "чисте" легування, тобто це випадок високих напруг і малих струмів короткого замикання (/кз 10.15 А). Дослідженнями встановлено, що пробій міжелектродного проміжку відбувається при зближенні поверхонь анода і катода на відстань 5— 10 мкм при напрузі 20—50 В.

Формування шару відбувається внаслідок як перенесення і взаємодії речовини електродів, так і теплової дії іскрового розряду (рис. 7.2). Основні механізми формування описано нижче.

1.Шар формується внаслідок осадження на поверхні катода матеріалу анода (рис. 7.2, а).

2.Ефект зміцнення спостерігається в тому випадку, коли як матеріал анода використовуються матеріали з високими твердістю, жароміцністю, зносостійкістю.

3.Сформований шар є результатом взаємодії матеріалу анода, катода і навколишнього середовища і складається з твердих розчинів металів і хімічних сполук — оксидів, нітридів, карбідів, інтерметалідів та ін. (рис. 7.2, б).

4.Процес формування відбувається внаслідок як перенесення і взаємодії матеріалів електродів, так і імпульсної взаємодії, високих температур і тиску, що викликають появу нових фаз, нерівноважних структур, подрібнення зерна (рис. 7.2, в—д).