放電加工(EDM)は、硬化した超合金における複雑な形状の作成に非常に有効ですが、本質的に表面にリキャスト層または「白層」を生成します。この層は、溶融材料の急速な再凝固によって特徴づけられ、しばしば微細な亀裂、残留応力、および変化した微細構造を含んでおり、疲労寿命と耐食性を著しく損なう可能性があります。したがって、EDM後処理の主な目的は、この熱損傷層を完全に除去することです。超合金CNC加工のようなプロセスは、精密研削またはフライス加工を伴い、この欠陥のある表面を機械的に剥離して下地の健全な母材を露出させ、最適な構造的完全性を確保するのに非常に効果的です。
EDM後に正確な寸法公差を維持することが重要な部品に対しては、研磨流動加工(AFM)が優れた補完プロセスです。AFMは、粘性のある研磨剤を含んだ媒体をEDM表面を通してまたは横切って強制的に流し、従来の工具ではアクセスできない複雑な通路や輪郭を均一にバリ取り、面取り、研磨します。このプロセスは、リキャスト層を効率的に除去しながら、表面粗さを劇的に改善します。同様に、振動仕上げは、特に深穴加工またはワイヤーEDMの後で、一般的な表面平滑化とエッジブレンディングに適用でき、後続のコーティングや高サイクル疲労用途に向けて部品を準備します。
EDM影響を受けた領域を機械的に除去した後、材料特性を回復または強化するために熱処理プロセスがしばしば不可欠です。Inconel 718やRene 80のような超合金では、ターゲットを絞った熱処理により、EDMプロセスおよび以前の機械的仕上げによって導入された残留応力を緩和することができます。場合によっては、EDM加工された鋳造部品に対してホットアイソスタティックプレス(HIP)が適用され、基材をさらに緻密化し、表面下の微細な気孔が除去されることを保証し、それによって航空宇宙および航空などの重要分野における部品の耐用年数を最大化します。
最適な表面仕上げを達成するための最終ステップは、しばしば機能性コーティングの適用を含みます。研磨され、リキャスト層のない表面は、熱遮断コーティング(TBC)システムの理想的な基材��す。ボンドコートの密着性とTBC全体の性能は、EDMによって誘発された微細な亀裂のない表面上で大幅に改善されます。すべての後処理の後、表面粗さ測定、金属組織検査、浸透探傷検査を含む包括的な材料試験と分析は、EDM損傷層が正常に除去され、望ましい表面完全性が達成されたことを検証するために重要です。