Трансформация поверхностной фазы при анодном растворении металлов

• Автор: Гаврилова, Елена Леонидовна
• Шифр специальности: 05.17.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 146 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

1Л. Характеристики точности электрохимической

размерной обработки.

1.2. Состав, структура, физические характеристики поверхностных пленок при анодном

растворении металлов

1.3. Обзор моделей формообразования

при ЭХО.

1.4. Постановка задач исследования.

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ

ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Определение логарифмического индекса рассеивания и параметров анодного растворения в проточной электрохимической ячейке.
2.2. Структурночувствительные методы исследования
поверхностных пленок
2.3. Определение погрешности размера и
формы копирования электродаинструмента.
2.4. Статистическая обработка
экспериментальных данных.
ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ТРАНСФОРМАЩИ ПОВЕРХНОСТНОЙ ФАЗЫ ПРИ АЮДНОМ
РАСТВОРЕНИИ МЕТАЛЛОВ
ЗЛ. Модель фазового перехода на границе металлраствор при анодном растворении.
Приближенное решение.
3.2. Анализ уравнения квазистационарной скорости
анодного растворения. Влияющие факторы.
ГЛАВА 4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МОДЕЛИ ДЛЯ ПОДБОРА
ЭЛЕКТРОЛИТОВ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ РАЗМЕРНОЙ ОБРАБОТКИ.
4.1. Необходимое и достаточное условия высокой локализации при высокоскоростном анодном
растворении металлов.
4.2. Влияние органических анионов на показатели ЭХО
4.3. Общие рекомендации для электрохимического формообразования с повышенными точностью
копирования и производительностью.
ГЛАВА 5. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЦЕССА ТРАНСФОРМАЦИИ
ПОВЕРХНОСТНОЙ ФАЗЫ ПРИ ЭХО
5.1. Уравнение для расчета времени релаксации оксида при наложении или изменении потенциала
анодной поляризации ПО
5.2. Влияние малых добавок органических анионов
на характеристики поверхностной фазы1
5.3. Практическое применение результатов исследований.
ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Установлена и обоснована целесообразность учета ферромагнетизма металлических материалов и магнитной проницаемости при высокоточном формообразовании сложнопрофильных деталей. Разработаны и предложены составы электролитов с высокой точностью копирования ЭИ для ЭХО деталей из практически значимых материалов. ЭХО с высокой точностью копирования ЭИ деталей из углеродистых и низколегированных сталей, сплавов ЮНДК, меди и ее сплавов, алюминия и его сплавов, аустенитных нержавеющих сталей. Режимы и составы электролитов для электрохимического формообразования, влияние магнитных свойств материалов на точностные показатели ЭХО опробованы в полупромышленных условиях на предприятиях «ЭЛЕКТРОТЕХ» г. Костромы и «Автотранссервис» г. Иваново. Испытаниями на промышленном оборудовании показана перспективность предложенных электролитов для прошивки отверстий в деталях из высокоуглеродистых и легированных сталей, для сложнопрофильного электрохимического формообразования деталей из инструментальных, конструкционных сталей. Электролиты и технологические режимы используются в лабораторном практикуме но специальности . ИГХТУ, вошли во второе издание учебного пособия «Технология электрохимической обработки металлов». Апробация работы. Всесоюзной конференции “Электрохимическая анодная обработка металлов” (Иваново, ), Всесоюзном семинаре “Новые электротехнологические процессы в машиностроении” (Кишинев, ), 1 Всесоюзной конференции “Жидкофазные материалы” (Иваново, ), II Международной научно-технической конференции “Актуальные проблемы химии и химической технологии” (Химия-), II Международном научно-практическом семинаре “Современные электрохимические технологии в машиностроении” (Иваново, ). Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано работ, включающие в себя 5 авторских свидетельств на изобретения, 9 статей в журналах и сборниках научных статей и докладов, тезисов докладов Всесоюзных и международных конференций и семинаров. ГЛАВА I. В машиностроении точность обработки принято характеризовать точностью получаемых размеров, формы обработанных поверхностей и расположения последних относительно друг друга, а также относительно поверхностей, принятых за базу детали, и регламентируется допусками, проставляемыми на рабочих чертежах [1,2]. ЭХО точность обработки обеспечивается точностью применяемого оборудования и собственно процессом анодного растворения [3]. ДЕ = Ау + Ап + Дд + Дт + Ди , (1. Ду - погрешность установки заготовки. Ли - погрешность размеров профиля ЭИ в расчетных сечениях. Погрешность обработки, обусловленная собственно процессами анодного растворения, складывается из погрешности усредненного по длине каназа МЭЗ и погрешности, определяемой изменением физикохимических свойств электролита и параметров процесса по обрабатываемой поверхности и во времени. Эта погрешность обработки связывается с погрешностью формы и размеров - погрешностью копирования. Афа. А*/," изменения электропроводности среды. Погрешность, определяемая внутренними возмущениями процесса, представляется функцией следующих первичных погрешностей: Лг), Ли, Афа, Ах, Да. Здесь Да - погрешность, определяемая локальным изменением зазора, вызванным внешними причинами. Их двух групп рассмотренных погрешностей точность ЭХО в большинстве случаев, как указывает Ф. В. Седыкин, лимитируется погрешностями, вызываемыми собственно процессом анодного растворения [3]. В | даются общие рекомендации по уменьшению погрешностей формообразования: сокращение количества возмущающих факторов (параметров, влияющих на скорость анодног о растворения и перемещения инструмента, случайных изменений взаимного положения обрабатываемой детали и инструмента); совершенствование методов расчета и технологии изготовления формообразующих поверхностей инструмента; уменьшение МЭЗ; ужесточение требований к изготовлению электрохимического оборудования. В этих рекомендациях отсутствует такой параметр, как состав электролита с высокой локализующей способностью, что является необходимым условием повышения точности обработки.