Способ импульсно-циклической электрохимической обработки

СОЮЗ СОВЕТСКИХссцихлистичксиих ЯЦРЕСПУБЛИК с 9) ОИ 0429 04 3 (51) ГОСУД ПО ДЕ ПИСА ОБРЕТЕНИЕЛЬСТВУ"х,х 1Я их,. А СКОМУ СВИ БОТКИ, предусматривающий измере изводной рабочего тока по времен чающийся тем, что, с целью повыше ности обработки и уменьшения веро коротких замыканий при .обработке вирующихся сплавов, преимуще титановых, при разведенных на з зазор электродах определяют мом менения знака указанной произво включают рабочую подачу электр струмента; 014 0 г.1 ВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТКРЫТИЙ(54) (57) СПОСОБ ИМПУЛЬСНО-ЦИКЛИ-ЧЕСКО 1"1 ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАние про- отлиия точятности пассиственноданный ент издной и ода-ин1042939 1Изобретение относится к электрохимической обработке металлов и, в частности, касается изготовления деталей из титановых сплавов, например компрессорных лопаток газотурбинных двигателей.Известен способ импульсно-циклической электрохимической обработки, включающий измерение производной импульса рабочего тока по времени и установление длительности рабочего цикла в зависимости от знака указанной производной 1.Недостатком известного способа является то, что длительность импульса тока будет недостаточной для электрохимической обработки пассивирующихся, например, титановых сплавов.Осуществление дискретного регулирования рабочего зазора при электрохимической обработке титановых сплавов осложняется склонностью этих сплавов к поверхностной пассивации. При включении рабочего тока переход обрабатываемой поверхности из пассивного состояния в активное происходит не сразу по всей поверхности, а только в отдельных ее точках с образованием питтингов. Рост числа питтингов вызывает увеличение величины анодного тока, однако максимальные размеры анодной поверхности остаются неизменными до тех пор, пока питтинги не сольются, т. е, не произойдет полная распассивация анодной поверхности. Процесс распассивации анодной поверхности не протекает мгновенно (длительность его может достигать 25 - 30 с), поэтому, если с подачей напряжения на электроды включается подача электрода-инструмента, величина межэлектродного зазора уменьшается. Это отрицательно сказывается на точности формообразования, поскольку нарушается постоянство рабочих зазоров дискретного и непрерывного регулирования и, кроме того, увеличивает вероятность ко,".отких замыканий между электродами,Целью изобретения является повышение точности обработки и уменьшение вероятности коротких замыканий между электродами.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу импульсно-циклической электрохимической обработки, включающему измерение производной рабочего тока по времени, во время дискретного регулирования рабочего зазора при неподвижных электродах, разведенных на заданный зазор, измеряют производную рабочего тока по времени и в момент, когда производная меняет знак, включают подачу электрода-инструмента.На фиг. 1 представлены экспериментальные зависимости изменения величины плотности тока во время электрохимической обработки титановых образцов в различных электролитах при неподвижных электродах; на фиг. 2 - циклогр"мма измене 5 10 15 20 25 зо 35 40 45 50 55 ния различных величин: напряжения (11, В) рабочего тока рА), перемещения (1., м) электрода-инструмента и границы анодной поверхности во время электрохимической обработки по предлагаемому способ.у.Экспериментальные зависимости 1 - 3 соответствуют изменению плотности во время электрохимической обработки цилиндрических образцов с плоским торцом, изготовленных из титанового сплава, в водном растворе хлористого натрия концентрации 100 г/л, с добавлением бромистого калия: 30 г/л, 50 г/л и 70 г/л соответственно, Условия проведения эксперимента: начальный зазор 0,2 мм, электроды неподвижны, напряжение на электродах 2 В, температура электролита 22 С. Все зависимости имеют одинаковый ка-. чественный характер. Возрастающий участок зависимости соответствует распассивации анодной поверхности, а ниспадающий - анодному растворению титанового сплава. Так как электроды при обработке неподвижны, то межэлектродный зазор увеличивается, что и вызывает уменьшение плотности тока, На длительность процесса распассивации оказывают влияние ряд факторов: состав электролита, его температура, напряжение на электродах и др однако качественный характер зависимости сохраняется,Пример циклограммы электрохимической обработки по, предлагаемому способу приведен на фиг. 2, После установки рабочего межэлектродного зазора ар включают источник питания и подают на электроды постоянное напряжение 11 (прямая 4). Величина рабочего тока Зр (кривая 5) вначале возрастает, но после распассивации анодной поверхности при неподвижных электродах должна убывать из-за увеличения межэлектродных зазоров. При неподвижных электродах измеряют производную величины рабочего тока по времени, и в момент, когда производная меняет знак, включают подачу электрода-инструмента. При этом величина рабочего зазора остается неизменной, а рабочий ток сохраняет максимальное значение (прямая 6). Электрод-инструмент движется со скоростью Чк во время рабочего цикла и со скоростью Ч при дискретном регулировании рабочего зазора. На циклограмме обработки перемещение электрода-инструмента изображено ломаной линией 7, а границы анодной поверхности - ломаной 8.Для реализации предлагаемого способа электрохимической обработки необходимо в цепь, по которой протекает рабочий ток, установить шунт, напряжение с которого через фильтр подать на дифференцирующее звено. Напряжение на выходе дифференцирующего звена будет в этом случае пропорционально скорости измене0429394Применение предлагаемого способа приобработке пасси вирующихся сплавов позволяет повысить за счет стабилизации рабочего зазора точность обработки и уменьшить вероятность коротких замыканий. О ь Гс Соста в ителТехред И. Вер Тираж 4106 ИПИ Государственного по делам изобретенийМосква, Ж - 35, Рву ПП Патент, г, Ужго Тяско Редактор В. ИвановЗаказ 7222/16ВН 13035 филиал П13ния рабочего тока во времени. Равенство его нулю или изменение знака напряжения является сигналом для блока управления электрохимическим станком на включение подачи электрода-инструмента,. Ганзбург Корректор Подписное комитета СССР и открытии шская наб., д. 4/5 род, ул. Проектная