Электролит для размерной электрохимической обработки

 

Изобретение относится к области машиностроения, к электрофизическим и электрохимическим методам обработки металлов, а именно к электролитам для размерной электрохимической обработки (ЭХО) металлов, преимущественно жаропрочных сплавов на никелевой основе. Цель данного изобретения - увеличение локализации и точности электрохимической обработки, улучшение качества поверхности обрабатываемых материалов при сохранении производительности процесса. В качестве рабочей среды для ЭХО применяется электролит - водный раствор натрия азотно-кислого и триэтаноламина, взятых в следующем соотношении; натрий азотно-кислый 3,5-6,5 мас.%, триэтаноламин 50,0-60,0 мас.%, вода - остальное. Увеличение локализации процесса анодного растворения жаропрочных материалов обусловлено высоким содержанием в электролите триэтаноламина, используемого не только в качестве ингибитора коррозии, но и в качестве пассиватора специфического действия, что обеспечивает локализацию анодного растворенияi т.е. ускорение съема металла на участках, где локальная плотность тока больше, и относительное замедление съема на участках с малой плотностью тока. (6 сл оо 1C со со to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

C0LlHAËÈÑTÈ×ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1329927 А1 щ) 4 В 23 Н 3/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOIVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4004469/31-08 (22) 13.01.86 (46) 15.08.87. Бюл. N- 30 (71) Ивановский химико-технологический институт и Институт химии неводных растворов АН СССР (72) О.И.Невский, О.К.Жохова, Е.M.ÐóìÿíöåB и С.А.Лилин (53) 621.9.047(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР к 564944, кл. В 23. Р 1/16, 1977. (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ РАЗМЕРНОЙ ЭЛЕКТ—

РОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к области машиностроения, к электрофизическим и электрохимическим методам обработки металлов, а именно к электролитам для размерной электрохимической обработки (3X0) металлов, преимущественно жаропрочных сплавов на никелевой основе. Цель данного изобретения — увеличение локализации и точности электрохимической обработки, улучшение качества поверхности обрабатываемых материалов при сохранении производительности процесса. В качестве рабочей среды для ЭХО применяется электролит — водный раствор натрия азотно-кислого и триэтаноламина, взятых в следующем соотношении: натрий азотно-кислый 3,5-6,5 мас.7, триэтаноламин 50,0-60,0 мас.7, вода— остальное. Увеличение локализации процесса анодного растворения жаропрочных материалов обусловлено высоким содержанием в электролите триэтаноламина, используемого не только в качестве ингибитора коррозии, но и в качестве пассиватора специфического действия, что обеспечивает локализацию анодного растворения; т.е. ускорение съема металла на участках, где локальная плотность тока больше, и относительное замедление съема на участках с малой плотностью тока.

1 329927

Изобретение относится к электрофизическим и электрохимичсским методам обработки металлов, а именно к составам электролитов для размерной электрохимической обработки (ЭХО) металлов, преимущественно жаропрочных сплавов на никелевой основе.

Цель изобретения — повышение локализующей способности электролита и тем самым точности обработки, а также улучшение качества обрабатываемой поверхности при сохранении производительности ЭХО.

Для достижения поставленной цели размерная электрохимическая обработка из жаропрочных материалов на никелевой основе проводится в электролите — водном растворе натрия азотно-кислого 5,5-6,5 мас.% с триэтанол-- 2p амином 50 0-60, 0 мас.%, причем высокая концентрация триэтанолаыина в электролите обуславливает, кроме прямого ингибирующего действия, т.е. защиты изделия от коррозионного воз- 25 действия, также (главным образом) локальное пассивирующее действие, при котором увеличивается съем металла на участках изделия, где локальная плотность тока больше, и относитель- 30 но не изменяется или уменьшается там, где локальная плотность тока меньше.

Электролит укаэанного состава опробован при размерной электрохимической обработке ряда металлов. Испытание электролита производилось при

ЭХО образцов из разных материалов на установке с протоком электролита и вибрацией ЭИ при напряжении 4 В, частоте вибрации 100 Гц, входном давлении электролита 0,1 МПа, температуре электролита 25 + 1 С и времени

ЭХО, равном 60 с.

Пример 1. Готовили электролит, растворяя в 200 мл водопровод- 4> ной воды 50 г натрия азотно--кислого квалификации "Ч", затем после полно— го его растворения доливали 420 мл жидкого.(т. пл. 21,2 С) триэтаноламина из расчета 50 мас.% и доводили доливом водопроводной воды объем раствора до 1 л, В этом электролите производили обработку образцов из сплава ЖС-6К по указанному режиму с плотностью тока 20-25 А/см изменявшейся с глубиной погружения ЭИ в образец. В результате обмеров полученных полостей и визуального наблюдения оказалось, что логарифмический индекс рассеивания (ЛИР), характеризующий локализацию съема металла, уменьшился во4 раза по сравнению с

ЭХО в известном электролите при таких же условиях а погрешность форУ о мы конусного ЭИ вместо 4 00 стала

1 55 . Поверхность образовавшейся полости была ровной с металлическим блеском при отсутствии питтингообразования, чего не наблюдалосЬ при ЭХО в электролите по прототипу.

Пример 2, Готовили электролит, растворяя в 200 мл водопроводной воды 55 r натрия азотно †кисло, а затем доливали 450 мл триэтанбламина из расчета 55 мас.% с последующей доводкой всего объема до 1 л приливом воды. В этом электролите производили ЭХО образцов из сплава .ЖС-бу по указанному режиму с плотностью тока

20 — 30 А/см . В результате обработки был получен ЛИР, значение которого в 3,6 раза меньше, чем при ЭХО в известном электролите, а погрешность о формы конусного ЭИ вместо 4 10 сосо тавила 2 20, Поверхность, обработанная в таком режиме, была гладкой,блестящей при отсутствии питтингообразования.

Пример 3. Готовили электролит, растворяя в 200 мл воды 60 г натрия азотно-кислого, затем доливали 500 мл триэтаноламина и доводили объем раствора доливом воды до 1 л.

В этом электролите производил ЭХО образцов из сплава ЭИ 437Б по указанному режиму с плотностью тока 25

30 А/см . В результате обработки бып получен ЛИР, величина которого в

4 раза меньше, чем при обработке в известном электролите, а погрешность о 1 формы катода-инструмента вместо 4 40 стала 1 47 . Поверхность образовавшейся полости имела металлический блеск при отсутствии питтингообразования.

Таким образом, как видно из приведенных примеров, использование предлагаемого состава электролита при

ЭХО изделий из жаропрочных сплавов на никелевой основе позволяет существенно повысить точность обработки и улучшить качество поверхности. формула изобретения

Электролит для размерной электрохимической обработки металлов, преи1329927

Составитель В.Кащеев

Техред Л.Сердюкова Корректор В.Бутяга

Редактор Е.Конча

Заказ 3521/15 Тираж 974 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 мущественно жаростойких сплавов на никелевой основе, на основе водного раствора натрия азотно-кислого и триэтаноламина, отличающийся тем, что, с целью повышения точности обработки, а также улучшения качества обрабатываемой поверхности за счет локализации процесса обработки, он содержит указанные компоненты в следующих количествах, мас.Ж:

Натрий азотно-кислый 3,5-6,5

Триэтаноламин 50,0 -60,0

Вода Остальное