Электрохимическая обработка деталей из WC-CO твердых сплавов биполярными импульсами тока микросекундного диапазона

• Автор: Зайцев, Вячеслав Александрович
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 228 с. : ил.

Условные обозначения и сокращения

Сокращения:

АМО — анодно-механическая обработка;

АМР - анодно-механическое резание;

ВДЭ - вращающийся дисковый электрод.

ВИМС - вторичная ионная масс-спектроскопия;

ВЭ - вспомогательный электрод;

ДЭС - двойной электрический слой;

ЗГ - задающий генератор;

ИП - источник питания;

ИЭ - исследуемый электрод;

КЗ - короткое замыкание;
МЭЗ - межэлектродный зазор;
МЭИ - межэлектродное пространство;
ИЗО — плазменная обработка;
CJTO - светолучевая (лазерная) обработка;
СУ - система управления;
УЗАО - ультразвуковая абразивная обработка;
УЗЭХО - ультразвуковая электрохимическая обработка;
ЦО - цифровой осциллограф;
ЭАЛО — электроалмазная обработка;
ЭЗ - электрод-заготовка;
ЭЗ - электрод-заготовка;
ЭИ — электрод-инструмент;
ЭКАР - электроконтактно-абразивное резание;
ЭКО - электроконтактная обработка;
ЭЛО - электроннолучевая обработка;
ЭП - электродный потенциал;
ЭС - электрод сравнения;
ЭФХК — комбинированная электрофизикохимическая обработка;
ЭХО - электрохимическая обработка;
ЭХЯ - электрохимическая ячейка.
ЭЭО - электроэрозионная обработка;
Обозначения:
а - газосодержание
у - коэффициент скольжения
/I - относительная молекулярная масса;
рг - плотность газа;
р, град"1 - температурный коэффициент электропроводности;
Хо, Ом"1*«"1 - электропроводность электролита на входе в канал
Ср и СрГ - теплоемкость электролита и газа соответственно
р, кг/м3 - плотность;
г/, В — поляризация;
а, См/м - электропроводность;
(ра, В - анодный потенциал;
(рк, В - катодный потенциал;
(рст, В - стационарное значение потенциала; и, мкм/мин - скорость подачи ЭИ;
/ Гц - частота;
/г, мкм - высота, глубина;
/, А - ток;
/, А/см2 - плотность тока; т, кг— масса;
Р, Па — давление электролита; г - радиус;
Л, Ом - сопротивление;
5, мкм - величина зазора;
4, мкс - длительность импульса;

V - кинематическая вязкость электролита;
/ГР, мс - длительность группы импульсов;
/ипп, мкс - длительность импульса прямой полярности (рабочего импульса); /ноль мкс - длительность импульса обратной полярности в паузе между рабочими импульсами; йюшь мкс - длительность дополнительного импульса обратной полярности после группы;
гПь мкс - длительность паузы между рабочими импульсами;
/пи, мкс - длительность паузы между рабочим импульсом и импульсом обратной полярности в группе;
/пиь мс - длительность паузы между группой и дополнительным импульсом обратной полярности Липп — амплитуда рабочего импульса;
Лиот ~ амплитуда импульса обратной полярности в паузе между рабочими импульсами;
Лиопп - амплитуда дополнительного импульса обратной полярности после группы;
и, В - амплитуда импульса напряжения;
С - концентрация;
Т, С°— температура;
ен - электрохимический эквивалент водорода;
ЛКь Ом - разность сопротивлений МЭП в начальной и конечной (О точках к-то импульса тока;
Индексы:
О - начальное значение;
Н - относящийся к водороду; а - анодный; и - импульсный;
Выводы по главе

1. Усовершенствована методика компенсации измерения потенциала, что позволило получить более точные экспериментальные данные.
2. Модернизирована и усовершенствована установка для технологических экспериментов, что дало возможность оперативно проводить эксперименты. Усовершенствование в гидравлической системе позволило быстро и динамично менять электролит в ЭХЯ, чего нельзя обеспечить в обычной промышленной установке. Усовершенствование источника питания расширило границы исследования режимов обработки твердых сплавов.
Разработаны конструкции ЭИ и оснастки для проведения технологических исследований электрохимической обрабатываемости (производительность, точность и шероховатость поверхности).
Глава 3. Оптимизация состава электролита и выявление механизма электрохимического растворения твердых VC-Co сплавов
В данной главе приведены результаты потенциодинамических, гальваностатических исследований выходов по току для сплавов и их составляющих, расчеты объемных скоростей растворения компонентов VC-Co сплавов, а также результаты анализа поверхностей сплава после анодной поляризации и после ЭХО микросекундной длительности импульсами биполярного тока. В совокупности данные исследования дали возможность сформировать принципиальное представление об анодном поведении твердых сплавов, выявить набор используемых электролитов и определить оптимальные составы. На основании данных полученных в экспериментах представлен уточненный механизм электрохимического растворения твердых VC-Co сплавов микросекундными биполярными импульсами тока.