Электрод-инструмент для электрофизической и электрохимической обработки

 

я ! )w

> я яяс: ю,,0 476I25

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.12.71 (21) 1729733/25-8 с присоединением заявки № (51) М. Кл. В 23р 1/12

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий

Опубликовано 05.07.75. Бюллетень № 25 (53) УДК 621.9.048.4 (088.8) Дата опубликования описания 27.10.75 (72) Авторы изобретения

О. В. Падалко, М. Л. Левит, Н. В. Воинов, А. В. Тикунов (71) Заявитель

Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (54) ЭЛЕКТРОД-ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ЭЛ ЕКТРОФ ИЗИЧ ЕСКОЙ

И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ГосУдаРственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к электрообработке, а именно к конструкциям электродов-инструментов.

Известны двухслойные электроды-инструменты для электрофизической и электрохимической обработки, состоящие из рабочего и конструкционного слоев, сформированных методом металлизации напылением с последующим восстановительным отжигом, причем рабочий слой толщиной 1 — 2 мм выполнен из меди.

Недостатком таких электродов является нарушение точности формы, вызываемое деформациями в процессе восстановительного отжига.

С целью устранения указанного недостатка в предлагаемом электроде-инструменте конструкционный слой выполняют толщиной 3—

10 мм из материала, окислы компонентов которого не восстанавливаются при отжиге рабочего слоя, например из углеродистой или легированной стали. Продукты взаимодействия этого материала или его компонентов с кислородом воздуха не должны восстанавливаться при режимах восстановительного отжига, обеспечивающих восстановление окислов меди и спекание восстановленной меди в рабочем слое электрода-инструмента, или должны восстанавливаться со значительно меньшей скоростью, чем окислы меди. Скорость спекания материала конструкционного слоя в тех же условиях должна быть значительно ниже скорости спекания меди; материал конструкционного слоя должен обла5 дать в условиях восстановительного отжига значительно большей прочностью, чем медь; стоимость материала конструкционного слоя должна быть ниже стоимости меди.

Сущность изобретения состоит в том, что

10 на нерабочую поверхность медного слоя толщиной 1,5 — 2 мм, полученного металлизацией напылением меди и являющегося рабочим слоем электрода-инструмента, папыляют конструкционный слой толщиной 3 — 10 мм, ис15 пользуя в качестве распыляемого материала, например, проволоку из углеродистой или легированной стали. При напылении компоненты материала частично окисляются и напыленный слой представляет собой сложный

20 конгломерат частиц железа, окислов железа и окислов элементов, являющихся естественными примесями (хром в количестве до 0,5% в углеродистых сталях) или легирующими элементами в стали. Указанные элементы свя25 заны друг с другом как химическими, так и механическими связями. При температуре интенсивного восстановления окислов меди во время восстановительного отжига (30 мин при б00 — 900 С в Н> или диссоц. ИНз) окислы же30 леза восстанавливаются со значительно

476125

Предмет изобретения

Составитель М. Климовская

Техред 3. Тараненко

Редактор И. Бродская

Корректор Т. Фисенко

Заказ 2594/15 Изд. Ма 895 Тираж 1061 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 меньшей скоростью. Так, при восстановлении слоя меди на глубину 1,2 — 1,5 мм восстановление окислов железа происходит только в слое толщиной 0,15 — 0,3 мм. В условиях восстановительного отжига скорость спекания напыленного материала конструкционного слоя очень мала как вследствие меньшей скорости спекания железа (основы материала), так и, особенно, вследствие того, что спекание основы тормозится присутствием окислов железа легирующих элементов. С другой стороны, присутствие окисных фаз, особенно высокодисперсных окислов легирующих элементов, окисленных по механизму внутреннего окисления их твердого раствора в железе, увеличивает прочность основы напыленного материала при высоких температурах восстановительного отжига. В результате совместного действия указанных факторов существенно уменьшаются термические и усадочные напряжения и не возникают деформации электродов-инструментов сложной формы, имеющие место при его изготовлении целиком из меди.

Кроме того, стоимость стальной проволоки в 5 — 8 раз меньше стоимости медной, что удешевляет электрод-инструмент. В целях еще более полного подавления процессов восстановления в конструкционном слое его наружную поверхность можно экранировать от до5 ступа восстановительной атмосферы засыпкой железной окалиной или кварцевым песком.

Таким образом, напыление конструкционного слоя из углеродистой или легированной стали позволяет устранить деформации элек10 трода в процессе химико-термической обработки.

15 Электрод-инструмент для электрофизической и электрохимической обработки, состоящей из рабочего и конструкционного слоев, сформированных методом металлизации напылением с последующим восстановительным

20 отжигом, причем рабочий слой толщиной 1—

2 мм выполнен из меди, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, конструкционный слой выполнен толщиной 3—

10 мм из материала, окислы компонентов ко25 торого не восстанавливаются при отжиге рабочего слоя, например из углеродистой стали.