15.1.4.Антикоррозионные добавки к электролиту

Водные растворы неорганических солей, применяемые в качестве электролитов при размерной электрохимической обработке, вызывают коррозию обрабатываемых деталей и оборудования.

В настоящее время в качестве электролита наиболее широко применяется раствор хлористого натрия. Большое содержание хлор-иона сообщает раствору хлористого натрия повышенную коррозионную активность по отношению к большинству современных конструкционных материалов.

Важным фактором ускорения коррозионного процесса является интенсивное перемешивание раствора, которое наблюдается во время электрохимической обработки.

Для изыскания способов снижения скорости коррозии в ЭНИМС исследовали процесс электрохимической обработки в водном растворе хлористого натрия с добавками различных ингибиторов. Добавление ингибиторов к раствору хлористого натрия значительно уменьшает коррозию металла. Так, введение в раствор электролита добавки, например, двухромовокислого калия, практически полностью предотвращает коррозию чугуна, легированных и нержавеющих сталей, латуни. Добавка триэтаноламина эффективна для чугуна и сталей 3 и 40Х. Прибавление бензойнокислого натрия оказывает благоприятное действие на сталь 40Х и ст.3. Эти ингибиторы удобны в употреблении, так как хорошо растворяются в электролите.

15.2.Основные операции, выполняемые электрохимическим способом

Особенностью электрохимического способа формообразования поверхностей является отображение сложной формы инструмента сразу по всей поверхности заготовки .

Электрохимическим методом обработки можно выполнять следующие операции:

• профилирование изделий сложных форм, например турбинных лопаток; изготовление фасонных полостей, например прессформ;

• профилирование деталей типа тел вращения: обтачивание цилиндрических и конических деталей, изготовление кольцевых канавок и выемок.

• прошивание сквозных отверстий: прошивание круглых и многоугольных отверстий в литых магнитах; прошивание контровочных отверстий; расточка внутренних цилиндрических и конических полостей, выборка окон, щелей, углублений и т.д. Оборудование: ЭЗ-8;

• разрезание заготовок или деталей: получение чистого реза в труднообрабатываемых сплавах при отсутствии износа инструмента. Оборудование ЭЗ-23;

• затачивание режущего инструмента, оснащенного твердым сплавом. Оборудование – 3623Ф;

• удаление заусенцев: притупление кромок и удаление заусенцев и грата с зубьев шестерен, обработка шлицевых соединений. Оборудование: МА-31; ЭЗ-4408; ЛК-3 – для электрохимических калибровочных шлицев; БЛУЗ-3; БЛУЗ-1; БЛУЗ-14; БЛУЗ-2; УЭО-1; УЭО-6; СЗА-2; СУЗФ-3;

• маркирование деталей: гравирование и маркирование по металлам, изготовление сеток;

• очистка поверхности металлов от окислов, ржавчины, жировых пленок и других загрязнений и снятие окалины с поверхности стальных изделий;

• электрохимическое полирование.

15.3.Профилирование изделий сложных форм

Особенностью электрохимического способа формообразования поверхностей является отображение сложной формы инструмента сразу по всей поверхности заготовки при простом поступательном перемещении инструмента. Благодаря этому становится возможным введение больших мощностей в зону обработки, что значительно увеличивает производительность процесса изготовления деталей сложной пространственной формы.

Простая кинематика формообразования позволяет осуществлять операции, недоступные механической обработке. Наиболее широко этот способ в промышленных масштабах применяется при изготовлении лопаток газовых и паровых турбин. Это предопределено конфигурацией пера лопатки или лопасти, обеспечивающей наилучшие условие для протекания электролита в межэлектродном зазоре и равномерной обработки всей поверхности.

Время обработки пера лопатки длиной турбины мощностью механическим и электрохимическим способом составляет соответсвенно и . Электрохимическим способом обрабатываются штампы, прессформы, литейные формы. После электрохимической обработки штампы и прессформы требуют лишь незначительной слесарной обработки.

При изготовлении сложных полостей с высокими требованиями по точности электрохимическая обработка может применяться как предварительная с последующей доводкой.

Электрохимическая размерная обработка турбинных лопаток может происходить по двум вариантам:

а) первый вариант – заготовка и инструмент в течение всей операции остаются неподвижными, а межэлектродный промежуток непрерывно увеличивается. Этот вариант применяют главным образом для удаления равномерного припуска с заготовки, полученной штамповкой или электроэрозионным способом.

б) второй вариант – более распространенный – обработка подвижными электродами.

Заготовку (анод +) устанавливают между двумя катодами-инструментами , которые получают встречное перемещение по направлению к детали. Схема прокачки электролита – двухкромочная. В СССР по указанной схеме были разработаны и успешно эксплуатируются несколько типов специализированных электрохимических станков-полуавтоматов для обработки деталей сложной конфигурации из жаропрочных сплавов. Наиболее высокий эффект применения размерной электрохимической обработки получен при обработке лопаток турбины электрохимическим способом в раз увеличивается производительность, в раз сокращается число операций и производственный цикл обработки, в среднем раза уменьшается число производственных рабочих, резко сокращается в раз затраты на инструмент и раза сокращается количество оборудования по сравнению с обработкой на металлорежущих станках. Обработка пера лопатки с припуском на каждую сторону продолжается при механической обработке тратим несколько часов или рабочих дней. Шероховатости поверхности Чистота поверхности , стабильность размеров .