Способ электрохимической обработки

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ВТОВСКОМУ СВИДИИДЬСТВУ Сооз Соватскнн Соцналнстнчаскнн Раслублнкявкиприсоединением осу рстеенный номнтетСССРлам нзобретеннйн открьтнй)публиковано 05,02,79,Бюллетень5 Г 1 ата опубликования описания 08.02.79 53) УДК 621 9 ,047 (088.8) 2) Авторы изобретени А. В. Никифоров,Д. Лроничев,. Сото 71) Заявнтел ульский итехнический инсти ЛЕКТРОХИМИ 1 ЕСКОЙ ОБРА БОТКИ 4) СП зобре ние относитет быть испоческой обра мвшиностр нию и ьзовано пр алрез электрохи труднооб отке детал материалов из а тыва емых ем,обработкипрокачиввер по е т и пап Известны способы элек трохимической обработки, при которых в рабочую среду- электролит, проквчкваемый в межэлектродном промежутке, с целью повьпдения точности обработки, уменьшения шероховатости поверхности, принудительно подают сжатый воздух либо инертный газ 1Известно также, что при электрохимической обработке деталей из металлов и сплавов, экзотермически поглощаюцих водород, например титановых сплавов, происходи т наводороживв ние обраба тываемой поверхности, В результате этого концентрация водорода в поверхностном слое до шестидесяти раз превосходит максимально допустимые значения, При этом ухудшаются эксплуатационные характеристики деталей: наблюдаются охрупчиввние, снижение ударной вязкости и уствлостной Бородин, К). А. Белобрагин В. С. 1 азарец и В. В, Любимопрочности, повыцаегся чувствительност Реализация известных способов электрохимической обработки дает положительный эффект, заключающийся только вулучшении технологических показателейпроцесса, не влияя на физико-химическиепроцессы, приводящие к наводороживанисповерхности деталей,Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик леталей путем существенного уменьшениянаводороживания обработанной поверхности при элентрохимической обработке металлов и сплавов, экзотермически поглощвюших водород, например сплавов титвНаставленная цель достигаетчто в конце электрохимическойв рабочую среду - элект олит,20емый в межэлектродном промеждают окислитель, причем подачуэлектролит-окислитель продолжале выключения технологическогониа в течение промежутка уемениа необ ходимого для образования на поверхности .детали непроницаемой для водорода защитно 9 окисной пленки.Наводороживанив металлов и сплавов, 5 . экзотермически поглощающих водород, происходит путем адсорбции и последующей диффузии водорода в глубину материала. При электрохимической обработке скорость анодного сьема металла существенно пре вышает скорость наводороживания(скорость распространения фронта диффузииводорода), в связи с чем наводороживаниеповерхности происходит в конце обработкипосле выключения технологического напряжения до момента образования на поверхности детали непроницаемой ддя водорода зашнтной окнсной пленки, Путем увеличенияскорости образования окисной пленки и,следовательно, .сокращения периода временя существования после обработки активной поверхности детали, способной абсорбировать водород, можно значительноуменьшить наводороживание деталей.Предлагаемый, способ электрохимической обработки реализуется следующимобразом.Зектрохимическую обработку деталейиз металлов и сплавов, экзотермическипоглощающих водород, например сплавов30титана, проводят в проточном электролите при подаче на электрод-инструменти деталь технологического напряжения.Непосредственно в конце обработки в35электролит; прокачиваемый в межэдектродном промежутке, подают окислительс обеспечением равной его концентрациипо площади обработки, причем подачу сме.си электролит-окислитель продолжают и40.после выключения технологического напражения в течение времени, необходимогодля образования на обработанной поверхности непроницаемой ддя водорода защитной окисной нленки.,При,этом за счет.45создания в межэлектродном промежуткеокисляющей среды ускоряется процессобразования защитнойокисной пленки изначительно уменьшается наводороживание поверхностного слоя.50П р и м е р. Предлагаемый способэлектрохимической обработкй бьш реализован на лабораторной установке приэлектрохимической обработке образцов изтитанового сплава ВТ 14 в электролите5510% Иа С 6+10%К 31, подаваемом вмежэлектродный промежуток под давлением 3-4 атм., Веаичнна технологического напряжения (постоянного) составляла 14-15 В. Обработка велась при поддержании постоявой величины межэлектродного промежутка и диапазоне 0,3 , 0,7 мм. За 8 с до выключения техноло. гического напряженияв электролит пода- велся окислитель в газообразном состоянии (кислород) под давлением 6 атм, при- чем подача последнего прекращалась через 4 с после выключения технологического напряжения.Содержание водорода в поверхностном слое определялось спектральным методом с использованием спектрографа ИСПи стандартных (по наводороживанию) образцов по методике ОСТ 1 90034-71, М. ВИАМ, 1072 при локальном режиме работы генератора искры. Исходная (до обработки) концентрация водорода в образцах характеризовалась значениями 0,004 О, 005%Бьшо установлено, что применение нового способа электрохимической обработки титанового сплава ИТ 14 снижает на-, водороживание обработанной поверхности до трех-четырех раз по сравнению с контрольными образцами.Новый способ электрохимической обработки по сравнению с известными имеет следующее преимущество; улучшение эксплуатадионньгх характеристик деталей из металлов и сплавов, экзотермически пога лощаюших водород, например сплавов титана, за счет уменьшения йаводорожива- ния обработанной поверхности.Формул а и э о б р е т е н н я1, Способ электрохимической обработки деталей ич металлов и сплавов, экзотермически поглощающих водород, в проточном электролите, в который принудительно подается жидкость идигаз, о т - л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик деталей посредством уменьшения наводороживания обрабатываемой поверхности, в электролит непосредственно в конце обработки подают окислитель с обеспечением равной его концентрации по площади обработки и продолжают подачу окислителя после выключения технологического напряжения в течение промежутка времени, необходимого для обраэова Рия на повврхности детали непроницаемойь для водорода защитной окисной пленкиЗаказ 27/10 Тираж 1221 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета СССРао делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 качества обрабатываемой поверхности,уменьшения шероховатости, повышенияэффективности удаления с обработаннойповерхности остатков продуктов анодногорастворения, обеспечения стабильностисостава рабочего электролита, окислитель подают в электролит.в газообразном состоянии.Источники информадии, принятые во, внимание при экспертизеф 1. Патент США М 3816291,кл. 204-224, 1974.