电火花加工表面积碳，脉宽和排屑条件不合适时容易结碳

电火花加工面发黑而且擦不掉，多半是熔融金属重新凝固时裹进了炭，在表面结成一层变质层。炭主要来自油类工作液在放电高温下的裂解，不是电极上随便落下的粉末。脉宽过长，熔池里的金属来不及被抛出；排屑不畅，已经析出的炭粒留在间隙里反复被放电烘烤。两条路最后都看见黑层，但黑层铺在哪里并不相同。

每一次脉冲都在工件上熔化一个很小的坑。工作液气化时的压力把大部分熔融金属抛进油里，坑才比较干净。抛出力不够或者熔池太大，金属就留在坑里凝固，同时把裂解出来的炭裹进去。这层组织又硬又脆，底下常常伴有微裂纹，后面抛光要去掉的厚度比正常放电面大一截。只磨掉黑皮、裂纹还留着，受载时仍会从变质层下面开裂。

脉宽过长，熔池里的金属抛不净

脉宽是单次放电持续的时间。时间一长，更多热量留在工件里，熔池变深变宽，抛出却跟不上。脉间若也短，间隙来不及消电离，下一次脉冲打在还没恢复的通道上，放电变成局部连续加热。加工面就从均匀的浅坑变成厚而发黑的重铸层，主轴伺服也会跟着不稳。伺服来回抽动时间隙时大时小，炭粒更容易在原地被反复放电。

峰值电流大而脉宽短，金属仍可以比较干净地被抛出；电流不大而脉宽很长，积碳反而更重。不能只看单个脉冲能量的大小。只把脉宽收回来，其余条件不动，若黑层明显变薄，就可以确认是脉宽。脉宽已经缩短，整个面仍然发黑，就要转去查排屑和油液，而不是继续把脉宽压到放电不稳定。能量数字相同，只把脉宽改掉，表面就可以一个干净、一个发黑。

排屑不畅时，炭黑在同一处加厚

间隙里的金属屑和炭粒必须被工作液带走。深肋、盲孔、开口朝下的型腔，油流不到底部，屑就在原地打转，并在间隙里再次放电。能量耗在屑上，工件该处被反复烘烤，炭层越积越厚。若型腔上部仍是正常的银灰色放电面，只有底部发黑，问题就不在脉宽，而在这一处的排屑。开口改成朝上以后黑斑减轻，更能说明屑是被困在底部的。

抬刀是为了让新鲜工作液进入深腔。间隔太长、抬起太低，底部的油在两次抬刀之间已经充满炭粒。喷嘴只冲在电极肩部时，底部仍是死水。这种黑斑位置固定，换成更短的脉宽也只是长得慢，不会换地方。冲油能流过底部，或者抬刀足以换油，黑斑才会退下去。侧向油路被电极本体挡住时，油只在肩部打转，底部仍然换不到新油。

石墨电极加工时，工件上常有一层一抹就掉的黑粉，那是电极损耗下来的石墨，抹掉以后下面仍是正常放电面。真正的积碳焊在金属上，擦不掉，剖开能看到亮白的变质层。把石墨粉当成积碳去缩短脉宽，参数会越改越偏，表面却依然一抹就黑。两种黑要先用手抹一下再区分。铜电极没有这层松散黑粉，一擦不掉就应按重铸层来查。

油箱长期不换、过滤器堵塞以后，整箱工作液里的炭粒浓度升高。这时不只深腔，敞开的平面也会慢慢变黑，而且后一件比前一件更黑。单件深腔发黑、平面正常，是该件的排屑；所有面一起变黑，油已经发稠，是油液本身。只改某一个型腔的喷嘴，解决不了整箱油里的炭。换新油后平面恢复而深腔仍黑，说明排屑和油液两件事同时存在。

拉弧和稳定放电留下的积碳也不一样。拉弧时伺服剧烈抖动，工件上是一个局部深坑，坑边炭层特别厚，电极同一位置也被烧蚀。稳定放电的积碳铺在整个加工面上，或者只铺在屑堆积的区域，没有突然烧穿的坑。间隙已经塌成拉弧，先恢复排屑和伺服，再谈脉宽，否则脉宽缩短也维持不住正常火花。坑底若还堆着烧熔的金属瘤，就不是铺开的均匀重铸层。

极性接反时，工件分到的能量比例变了，积碳和电极损耗会同时异常。黑层若伴随着电极异常快地缩短，或者几乎不损耗，先核对极性是否和这种电极匹配。铜和石墨在不同机床上的极性约定并不相同，要以该机床的配对为准。极性不对时，只加大抬刀，黑层和损耗都不会回到正常比例。电极端面是均匀变短，还是只在一角烧蚀，要和极性对照着看。