Способ размерной электрохимической обработки

 

Изобретение относится к области машиностроения, к электрофизическим и электрохимическим способам обработки мегаллов, а именно к размерной электрохимической обработке изделий сложной формы преимущественно из нержавеющих и жаропрочных сталей. Цель изобретения - повьшение производительности и точности процесса обработки. Поставленная цель достигается тем, что на поверхности катода-инструмента создаются условия, при которых не высаживаются плохоэлектропроводные пленки, образукнциеся иэ продуктов процесса анодного растворения. Такие условия создаются с помощью подачи на вспомогательньй электрод, установленный вне межэлектродного пространства, постояннотоковой или импульсной поляризации такого знака и величины, которая обеспечивает величину потенциала катода, предотвращающую образование и электровыделение пленок на катодеинструменте , и в то же время поверхность катода-инструмента не подвергается анодному растворению. Например , при ЭХО изделий из стали 07X16Н6 электродом-инструментом иэ меди в электролите - водном растворе смеси солей натрия хлористого 7 мас.% и аммония азотнокислого 15 мас.% необходимо поддержание потенциала катода более электропо (Л ложительным, чем -1,6 -1,4 В. Использование предлагаемого способа размерной электрохимической обработки позволяет, выбрав соответствующие электрические режимы основного и вспомогательного источников тока, ю обеспечить повышение производительМ bo ности и точности процесса электрохимического формообразования за счет ю со снижения отрицательного влияния пленкообразрвания на катоде-инструменте.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1

„.SU„„127 21 (Я) 4 В 23 Н 3 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и ОткРытий (21) 3774891/25-08 (22) 07.06,84 (46) 30.11.86. Бюл. У 44 (72) М.А.Лубнин, И.В.Трифанов, В.Х.Постаногов, И.И.Хоменко и Г.А.Щербак (53) 621.9.047(088.8)

:(56) Авторское свидетельство СССР

В 933352, кл. В 23 P I/04, 1980. (54) СПОСОБ РАЗМЕРНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к области машиностроения, к электрофизическим и электрохимическим способам обработки меТаллов, а именно к размерной электрохимической обработке изделий сложной формы преимущественно из нержавеющих и жаропрочных сталей.

Цель изобретения — повышение производительности и точности процесса обработки. Поставленная цель достигается тем, что на поверхности катода-инструмента создаются условия, при которых не высаживаются плохоэлектропроводные пленки, образующиеся иэ продуктов процесса анодного растворения. Такие условия создаются с помощью подачи на вспомогательный электрод, установленный вне межэлектродного пространства, постояннотоковой или импульсной поляризации такого знака и величины, которая обеспечивает величину потенциала катода, предотвращающую образование

Ф и электровыделение пленок на катодеинструменте, и в то же время поверхность катода-инструмента не подвергается анодному растворению. Например, при 3ХО изделий из стали

07Х16Н6 электродом-инструментом из меди в электролите — водном растворе смеси солей натрия хлористого

7 мас.7 и аммония азотнокислого

15 мас.Ж необходимо поддержание потенциала катода более электропаложительным, чем -i 6 -1,4 B. Использование предлагаемого способа размерной электрохимической обработки позволяет, выбрав соответствующие электрические режимы основного и вспомогательного источников тока, обеспечить повышение производительности и точности процесса электрохимического формообразования за счет снижения отрицательного влияния пленкообразрвания на катоде-инструменте.

3 12732

Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим методам обработки металлов, а именно к способам размерной электрохимичес,кой обработки изделий преимущественно иэ нержавеющих и жаропрочных сталей.

Цель изобретения — повышение точности и увеличение производительности электрохимического формообра- 10 зования путем предотвращения и устранения образования на поверхности катода-инструмента плохоэлектропроводных пленок из продуктов анодного растворения. 15

Поставленная цель достигается тем, что на вспомогательный электрод, установленный вне межэлектродного промежутка, подают постояннотоковую или импульсную поляризацию 20 такого знака и величины, что образующиеся плохоэлектропроводные пленки из продуктов анодного и химических процессов, происходящих в межэлектродном пространстве, не выса- 25 живаются на поверхности катода-инструмента, а рабочая поверхность катода-инструмента неподвергается анод30 струмента составил — 1,38 В (н.к.э.), Пример 1. Производили размерную электрохимическую обработку наружной поверхности фасонного контура изделия из стали 07XI6H6 в электролите — водном растворе смеси аммония азотнокислого 15 мас, 7 +

7% натрия хлористого при рН = 6,5 и температуре 20+2 С с входным давлением электролита 4.10 Па при напряжении основого источника тока 8 В, токе в 150 А и величине межэлектрод45 ного зазора 0,15 мм. При этих условиях достигнута скорость ЭХО в

0,23 мм/мин при точности 0,2-0,12 мм, При тех же электрических режимах основного источника тока и гидродинамических параметрах ЭХО при подаче на вспомогательный элек грод, расположенный вне межэлектродного промежутка на расстоянии 33 мм от обрабатываемой детали, напряжения в

12 В при токе 58 А (потенциал медного катода-инструмента при этом составил — 1,47 В (н.к.э,) скорость ному растворению.

Предлагаемый способ размерной электрохимической обработки (ЭХО) опробован.при ЭХО наружных и внутренних поверхностей и формообразования пазов в заготовках.

19 2 обработки увеличилась до 0,56 мм/мин при точности в 0,15-0,08 мм. На поверхности обрабатываемой детали никаких пленок не обнаруживалось, на поверхности катода-инструмента визуально обнаруживались лишь следы пленки, в то время как при ЭХО без включения вспомогательного источника тока электрод-инструмент бып покрыт пленкой черного цвета.

Пример 2. Производили размерную электрохимическую обработку внутренней поверхности полости изделия на глубину 15 мм изделия из стали ЭП-202 в электролите — водном растворе смеси солей аммония азотнокислого 15 мас.7 + натрия хлористого 7 мас.7 при рН = 6,4, температуре электролита 18+2"С с давлением 5 на входе 6 10 ПА. При напряжении основного источника тока в 12 В, токе t62 А и величине M33=0,5 мм достигнута скорость обработки в

0,28 мм/мин при точности 0,2-0, 15 мм.

При тех же электрических и гидродинамических параметрах электролиза с подачей на вспомогательный электрод напряжения 18 В при токе 78,5 А потенциал латунного электрода-инпричем скорость обработки увеличилась до 0,62 мм/мин при точности

0,15-0,08 мм. При этом на поверхности электрода-инструмента пленки не обнаруживалось, обработка протекала стабильно, в то время как без подключения вспомогательного источника тока электрод-инструмент бып покрыт черной пленкой, а в процессе работы наблюдались короткие замыкания в М33.

Пример 3. Производили электрохимичечкое формообразование пазов в заготовках с предварительно обработанным отверстием в изделиях из стали 07Х6Н6 в электролите — водном растворе смеси солей натрия хлористого 7 мас,7 + аммония азотнокислого 15 мас.й при рН = 6,5+2,5 и температуре 20+2 С с давлением подачи электролита 6,5 10 Па, на импульсно-циклическом режиме при длительности импульсов обработки 5 с и токе 150 А с длительностью импульса вспомогательного источника 0,5 с и током 35 А (в паузах). Без наложения импульсов от вспомогательного источника тока достигнута скорость

19 4 образования на катоде-инструменте.

12732

Формула изобретения

Составитель В.Кащеев

Техред В.Кадар Корректор В.Бутяга

Редактор Е.Копча

Заказ 6373/11

Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4 з

ЭХО 0,35 мм при точности 0,12

0,07 мм. При тех же электрических и гидродинамических параметрах электролиза на основном электроде-инструменте и при подаче импульсов напряжением 4 В на вспомогательный электрод потенциал медного катода-инструмента составил -1,58 В (н.к.э.), а скорость ЭХО увеличилась до 0,62 мм при точности 0708-0,03 мм. На по- 10 верхности катода-инструмента никаких пленок не обнаружилось, процесс про— текал стабильно.

Таким образом, как видно из приведенных примеров, предлагаемый спо- 15 соб размерной электрохимической обработки позволяет, выбрав соответствующие электрические режима основного и .вспомогательного тока, обеспечить повышение производительности 2о и .точности процесса за счет снижения отрицательного влияния пленкоСпособ размерной электрохимической обработки металлов, при котором производят регулирование процес са обработки с помощью дополнительного электрода, установленного вне межэлектродного пространства, напряжение к которому подают от вспомогательного источника тока, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и производительности обработки путем предотвращения и устранения пленкообразования на катоде-инструменте, на вспомогательный электрод подают поляризацию из условия поддержания потенциала катода-инструмента более электроположительным, чем -1,6

-1,4 В.