Электролит для размерной электрохимической обработки

 

Изобретение относится к машиностроению , к электрофизикохимическим способам обработки материалов, а именно к составам электролитов для размерной электрохимической обработки металлов, преимущественно жарог прочных сплавов на никелевой основе. Цель изобретения - улучшение качества обработанной поверхности при сохранении высокой производительности обработки. Процесс ЭХО осуществляется путем обработки жаропрочных сплавов на никелевой основе в электролите на основе водного раствора смеси солей: натрия (калия) азотно-кислого , хлорида щелочного металла, натрия , гидроокиси, в который дополни-, тельно введен изопропанол (пропанол) в соответствующих концентрациях . а (Л с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК цр 4 В 23 Н 3/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ H0h :ИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4112810/31-08 (22) 19,08.86 (46) 30.01.89.Бюл. Р 4 (71) Ивановский химико-технологический институт и Институт химии неводных растворов АН СССР (72) С.А.Лилин, А.Д.Бочаров, Г.П.Корнилова, E..М.Румянцев и Г.А.Крестов (53) 621.9.047 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 860977, кл. В 23 Н 3/08, 1979. (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ РАЗМЕРНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к машиностроению, к электрофизикохимическим способам обработки материалов, а

Изобретение относится к машиностроению, к электрофизическим и электрохимическим способам обработки металлических материалов, а именно к составам электролитов для размерной электрохимической обработки металлов, преимущественно жаростойких сплавов на никелевой основе.

Цель изобретения — получение из- делий материалов с улучшенным качеством поверхности при сохранении высокой производительности процесса

ЭХО.

Размерная электрохимическая обработка жаростойких сплавов осуществляется в электролите — водном растворе смеси солей: натрия или калия азотно-кислого,хлорида щелочного металла и гидроокиси натрия с добав..SU„„145459) А1 именно к составам электролитов для размерной электрохимической обработки металлов, преимущественно жаро, прочных сплавов на никелевой основе.

Цель изобретения — улучшение качества обработанной поверхности при сохранении высокой производительности обработки. Процесс ЭХО осуществляется путем обрабо1ки жаропрочных сплавов на никелевой основе в электролите на основе водного раствора смеси солей: натрия (калия) азотно-кислого, хлорида щелочного металла, натрия, гидроокиси, в который дополнительно введен изопропанол (пропанол) в соответствующих концентрациях.

2 лением изопропилового спирта в най.денном соотношении..

Присутствие в электролите хлорида щелочного металла обуславливает сохранение высокой производительности процесса ЭХО, а наличие натрия или калия азотно-кислого способствует проведению процесса ЭХО в режиме элект.рополировки. Дополнительное введение иэопропанола стабилизирует процесс выглаживания поверхности, а введение небольших количеств щелочи создает условия для проведения процесса ЭХО жаростойких сплавов в слабощелочной среде (рН 9-11) что влияет на свойства окисных пленок и приводит к высокому качеству обработки поверхности. Проводят сравнительные испытания образцов иэ каро1454591 стойких сплавов на никелевой основе при одинаковых электрических и гидродинамических режимах обработки, Пример 1. Готовили электроб лит, растворяя в 500 мм водопроводной воды 22,5 г хлорида натрия и

112,5 r азотно-кислого натрия при постоянном перемешивании при комнатной температуре ° После полного растворения реагентов н полученный раствор вводили 255 мл изопропилового спирта (d 0,795 г/см ), растнор перемешиЭ вали и затем доводили до объема

1000 мл водой. После этого добавля- 15 ли по каплям 0,1 н,растнор гидроокиси натрия, доводя величину рН раствора электролита до 9-11. Величину рН контролировали с помощью индикаторной бумаги. Образцы из сплава ЖС-6-К 20 с величиной обрабатываемой поверхности 2 см закрепляли в ячейке устанон1 ки с протоком электролита с наложением вибрации исследуемого электрода частотой 100 Гц.-.Обработка проводи- 25 лась при напряжении 4 В, плотности анодного тока 19,2 А/см, при неличии. не межэлектродного расстояния 0,02 мм, входном давлении электролита 0,1 мПа, В результате обработюи была получена ЗО ровная светлая поверхность без питтингон с металлическим блеском и Вд = 4,7 мкм, что в 2 раза меньше, чем при обработке н электролитепрототипе. Скорость съема материала х н этих условиях составила 0,388 г/см/

/мин.

Пример 2. Готовили электролит, растворяя в 500 мл водопроводной воды 125 мл калия азотно-кислого 40

Э

22,5 г лития хлористого при постоянном перемешивании при комнатной температуре. После полного растворения реагентов в полученный раствор вводили 200 мл изопропилового спирта 45 (d 0,795 г/см ), раствор перемешивали и доводили водой до 1ООО мл, Величину рН электролита доводили до

11 по методике, указанной н примере 1, В приготовленном таким образом БО электролите на установке с вибрацией электрода проводили обработку образцов из сплава ЖС-6-КП при указан;ных условиях. Напряжение на ячейке: станка поддерживали равным 4 В, а 55 плотность тока IS,2 А/см .. В резуль, тате обработки была получена ровная светлая поверхность без питтингов с металлическим блеском и микрошерохонатостью К 5,4 мкм, что 1,87 раза меньше, чем при Э: 0 н электролитепрототипе.

Скорость съема материала в этих и условиях составила 0,365 г/см мин, что было примерно одинаковой с величиной, полученной в электролите-прототипе.

Пример 3. Готовили электролит, растноряя в 500 мл водопроводной воды 112.5 r азотно-кислого натрия и 22,5 r хлористого калия при постоянном перемешивании при комнатной температуре. После полного растворения реагентов в полученный раствор вводили 255 мл изопропилового спирта, а затем при перемешивании доводили объем электролита до 1000 мл доливом воды. Величину рН до 11 доводили по методике, указанной в примере 1 °

В приготовленном электролите на установке с вибрацией электрода проводили обработку образцов из сплава ЭИ-437Б при условиях и режимах укаэанных в примере 1. Плотность тока обработки 12,7 А/см . В результате обработки была получена ровная светлая поверхность без питтингов с металлическим блеском и микрошероховатостью Rä = 4 мкм, что 1,7 раза меньше, чем при ЭХО н электролите прототипе, а скорость съема материала составила 0,219 г/см мин, что не 2 значительно превьппало скорость, наблюдавшуюся в электролите-прототипе.

Таким образом, применение данного состава электролита обеспечивает улучшение качества обрабатываемой поверхности изделий из жаростойких сплавов на никелевой основе без снижения производительности ЭХО.

Формула изобретения

Электролит для размерной электрохимической обработки металлов, преимущественно жаростойких никелевых сплавов, на основе водного раствора натрия (калия) азотно-кислого,хлорида щелочного металла, о т л и чающий с я тем, что, с целью улучшения качества обработанной поверхности, он дополнительно содержит гидроокись натрия и изопропиловый спирт при следующем содержании

KOMIIOHeHTOB мас.Ж:

1454591

Составитель В.Кащеев

Редактор Т.Лазоренко Техред M.Õîäàíè÷

Корректор Н.Король

Заказ 7388/17 Тирам 892 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Улгород, ул. Проектная, 4

Натрий (калий) азотнокислый

Хлорид щелочного металла

l0,0-12,5

2,0-2,5.

Гидроокись натрия 0,0004,0,004

Изопропиловый спирт 15,0-25,0

Вода Остальное