Способ размерной электрохимической обработки углеграфитовых материалов

 

СПОСОБ РАЗМЕРНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ УГЛЕГРАФИТОВЬК МАТЕРИАЛОВ, включающий прокачку электролита между деталью и катодом, отличающ и и с я тем, что, сцелью повышения производительности и качества обработки за счет окисления обрабатываемого графита до газообразного состояния, в качестве электролита берут 8-10%-ный водный раствор метафосфата натрия и обработку ведут при напряженности электрического поля 40-60 кВ/м, скорости прокачки электролита не менее 5 м/с и давлении электролита не менее 1 кг/см .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И)

3GD В 23 P 1 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3435054/25-08 (22) 04.05.82 (46) 15.12.83. Бюл. Р 46 (72) В.М. Дедков, И.М. Егоров, A.A. Карпов, И.A..ËHíåâ, В.И. Подловилин и М.Г. Трофимов (53) 621.9.047 (088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 806334, кл. В 23 P 1/04, 1981 (прототип).

:(54) (57) СПОСОБ РАЗМЕРНОЙ ЗЛЕКТРО-.

ХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ

УГЛЕГРАФИТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий прокачку- электролита между деталью и катодом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыщения производительности и качества обработки за счет окисления обрабатываемого графита до газообразного состояния, в качестве электролита берут 8-10%-ный водный раствор метафосфата натрия.и обработку ведут при напряженности электрического поля 40-60 кВ/м, скорости прокачки электролита не менее 5 м/с и давлении электролита не менее 1 кг/см

1060382

Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим способам обработки материалов, а именно для формообразования или другого вида размерной электрохимической обработки изделий из углеграфитовых материалов.

Наиболее близким к изобретению является способ размерной электрохимической обработки углеграфитовых материалов в проточном электролите — азотнокислом аммонии в интервале напряженностей электрического поля между возникновением тлеющего разряда и началом электрического пробоя межэлектродного промежутка (МЭП) в 60-120 кВ/м, скорости протока электролита в 0,1-0,8 м/с и

МЭП до 1 мм 1) .

Однако при обработке по этому способу удаляется до 90% углерода за счет выкрашивания макрозерен при воздействии эрозионного разряда. Это не позволяет получить высокую чистоту обрабатываемой поверхности с шероховатостью выше

R = 30, а также производить глубокую прошивку изделий из-за препятствий движению электролита в МЭП, создаваемых нерастворенными зернами графита, что приводит к короткому замыканию.

Целью изобретения является повышение производительности и качества обработки за счет окисления обрабатываемого графита до газообразного состояния.

Указанная цель достигается тем, I что согласно способу размерной элек трохимической обработки деталей из

;углеграфитовых материалов, включающему,прокачку электролита между деталью и катодом, в качестве электролита используют 8-104-нйй водный раствор метафосфата натрия и обработку ведут при напряженности электрического поля 40-60 кВ/м, скорости прокачки электролита не менее 5 м/с и давлении электролита не менее 1 кг/см .

При этом в МЭП создаются условия для максимального окисления графита в газообразные продукты — газы

СО и СО 2 °

Для подтверждения преимуществ предлагаемого способа он опробован при ЭХО углеграфитовых образцов из различных марок в проточном электролите 8-10%-ного метафосфата натрия при напряжении в МЭП 5-60 В, что обеспечивает при величине МЭП

0,1-0,8 мм напряженность электрического поля 40-60 кВ/м, скорости прокачки электролита 5 м/с и давле- нии на входе 1 кг/см

ВНИИПИ Заказ 9923/

Филиал ППП "Патент", Пример 1. Проводят размерную электрохимическую обработку графита марки МПГ-6 при плотности тока 36 A/ñì? и напряженности элек- трического поля 50 кВ/м. Отверстие

4 8 ьм и глубиной 20 мм изготовляют за 40 мин. При этом достигается интенсивность съема 7,5 мг/А мин и получается шероховатость поверхности R> = 10 при выходе шлама в

49% и количестве окисленного графита в 43% от исходного.

Пример 2. Проводят размерную электрохимическую обработку графита марки APB при напряженности электрического поля 50 KB/ì и плотности тока 36 А/см . Отверстие 4

8 мм и глубиной 20 мм изготовляют за 40 мин. При этом достигается интенсивность съема 8 мг/А мин и получается поверхность с шероховатостью R< = 10 при выходе шлама в

67% и количестве окисленного графита в 43% от исходного.

Пример 3. Проводят размерную электрохимическую обработку графита марки В-1 при напряженности электрического поля 50 KB/м и плотности тока 43 A/ñì . Отверстие

8 мм и глубиной 28 мм изготовляют за 40 мин. При этом достигается интенсивность съема 10,3 мг/А MHII u получается поверхность с шероховатостью R == 10 при выходе шлама в 333 и количестве окисленного графита в 90% от исходного.

35 ки, чем это осуществлялось в способе-прототипе. По сравнению с известным способом, где съем в среднем составлял 0,41 мг/А мин, а шероховатость поверхности R> = 30, производительность по предлагаемому способу увеличилась в 25 раз, а шероховатость снизилась в 3 раза.

Таким образом, предлагаемый способ используют при изготовлении вкладышей, применяемых в газотурбинной технике, изготовлении электродов для электроэрозионной обработки и для

55 плазменно-ионных двигателей и др.При этом, учитывая, что размерная электрахимическая обработка является бесконтактной, надежность изготовления тонкостенных перемычек из хрупкого углеграфитового материала повышается, 60 а доля брака уменьшается.

Тираж 1106 По"писно ф

13 г. Ужгород,ул. Проектная, 4

Из приведенных примеров видно, что размерная электрохимическая обработка по предлагаемому способу

40;позволяет получить лучшее качество поверхности со значительно увеличенной производительностью обработ