Устройство для электрохимического травления длинномерных изделий

Изобретение относится к электрохимической обработке изделий, а именно, к устройствам для. электрохимического травления длинномерных металлических изделий и может быть испольфзовано в радиохимической промышленности, машиностроении и др,Известно устройство для электрохимической обработки поверхностей металлических иэделий, содержащее камеру с электролитом, пару роликов,движущих изделие, и пару роликов, через которые подается ток к изделию 1 11.Однако в местах подвода тока к изделию посредством катящего контактамежду роликами и изделием возможноискрение и подгорание изделия в зонеконтакта вплоть до образования дуги,что приводит либо к снижению качества обработки поверхности изделий, либо к сквозному прожогу изделия. Приэтом изделие приходит в негодность,неизбежное при обработке иэделий постоянным током наводороживание поверх 25ностного слоя металла что приводитк ухудшению качества обработки поверхности изделия и к так называемой"водородной хрупкости",Кроме того, локальная плотностьтока на удаленном от контакта участкеобрабатываемого изделия может ока"заться такой величины, при которойневозможна обработка изделия, т.е.изделие из устройства будет выхо 35дить необработанным, С другой стороны, увеличение средней плотноститока ограничено тем, что на ближнемк контакту участке обрабатываемогоизделия плотность тока может оказаться слишком высокой, что, как известно, приведет к браку о 5 рабатываемого изделия. 8 лучшем случаеизделие будет выходить из устройстванеравномерно и некачественно обрабо 45танным. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для электрохимической обРаботки поверхности металлических из даяйй, содержащее ванну для раствора, иащеаляющие электроды, смещенные относмтвльно друг друга на расстояние, бопьаее половины суммы их поперечных Сечений, причем часть электродов, об Ращенная к верхней поверхности полосы, имеет полукруглое выпуклое попеРечное сечение, а количество пар электродов представляет собой нечетное число. При таком расположении иисполнении электродов обнаружено более равномерное распределение локальных токов по всей поверхности обрабатываемого изделиячто позволяетповысить качество обработки изделий.Равномерное распределение локальныхтоков по всей поверхности иэделияпозволяет, в свою очередь, повыситьих плотность до оптимальной и темсамым интенсифицировать процесс обработки изделий Г 2.Однако необходимость контактныхустройств для обеспечения контактнойстыковки одного изделия с другим принепрерывной обработке изделий мернойдлины и появление по этой причине необработанных поверхностей на участкахстыка контактных устройств, соединяющих одно изделие с другим изделием, приводит к снижение качества ихобработки.Кроме того, в известном устройствене исключено также неизбежное при обработке изделий постоянным током наводороживание поверхностного слоя изделия. Хотя за счет выравнивания распределения локальных токов и по всейповерхности обрабатываемого изделияв данном устройстве процесс наводороживания значительно уменьшается,он все"таки приводит к некоторомуухудшеиию качества поверхности обрабатываемого изделия и к так называемой "водородной хрупкости",Существенным недостатком устройства является то, что изделие, поверхность которого обрабатывается в среднем анодном цилиндре (камере), проходя через крайний катодный цилиндр(камеру), вторично загрязняется доопределенной степени, при этом ухудшается качество поверхности обрабатываемого изделия, т.е. вся предыдущаяобработка поверхности сводится на нетна последнем участке устройства.Целью изобретения является повышение качества обработкиЭта цель достигается тем, что вустройстве для электрохимическоготравления длинномерных изделий, содержащем ванну для раствора, направляющие и электроды, электроды выполнены в виде многофазной электромагнитной системы, охватывающей ванну.Под действием бегущего электромагнитного поля, создаваемого злект3 1027294 4 ромагнитной системой, охватывающей вдоль ее оси элеКтромагнитное поле, изделие, в изделии наводится элект- Магнитные силовые линии бегущего родвижущая сила синусоидальной Формы; электромагнитного,.поля, пронизывая под действием разницы потенциалов изделие 2, наводят в нем электротой части изделия, которая находится 5 движущую силу Е и токи, протекающие в данныймомент под действием ее по- под ее воздействием. ложительной волны и заземленной каме- Под действием разности потенциары в электролите протекает ток, лов той части изделия 2, которая наФч . ч обеспечивающий процесс обработки ходится под влиянием положительнои всей поверхности изделия. 10 полуволны синусоиды электродвижущейПоскольку обрабатываемое изделие силы Е, и заземленной камеры 3, в всегда находится под действием положи- электролите протекает ток, обеспетельной полуволны синусоиды электро- чивающий процесс анодного растворе- движущей силы, бегущей с достаточно ния, т.е. процесс электрохимической большой скоростью, то, очевидно, что 15 обработки изделия 2. Обработанное процесс обработки всей поверхности изделие 2 выходит из устройства гоизделия идет равномерно в продолже-товым через направляющую 5, располоние всего прохождения изделия через женную на выходе устройства, и роли- камеру с электролитом. ки 1.На Фиг, 1 представлено устройство 20 Предлагаемое устройство по сравдля электрохимической обработки ме- нению с базовым объектом позволяет таллических изделий, продольный раз- получить большой зкономический эфрез; на Фиг, 2 - график, поясняющий фект путем повышения качества поверх- Физические процессы, происходящие ности обрабатываемых изделий, исклюпри обработке металлических изделий 25 чения брака изделий за счет появле 5 и Й - полюса многофазной электро- ния "водородной хрупкости" поверх- магнитной системы; Ч - вектор движе- ностного слоя при обработке в известния бегущего электромагнитного поля; ных устройствах, а также необходимой Е - кривая распределения электро- дальнейшей доработки всей поверхности движущей силы в обрабатываемом изде- ЗО обрабатываемых изделий поскольку в лии, наводимая от бегущего электро- известных устройствах поверхность магнитного поля многофазной системы). изделий после обработки их в анодномУстройство для электрохимической цилиндре (камере) при проходе изделийобработки поверхностей металлических через крайний катодный цилиндр вновь изделий состоит из многофазной элект- загрязняется до определенной степе 35ромагнитной системы 1, охватывающей ни ) и полной дальнейшей обработки не изделие 2, которая выполнена, напри- обрабатываемых в известных устройстмер, в виде индуктора линейного асин- вах .участков изделий в месте стыка хронного электродвигателя. контактных устройств, соединяющих одУстройство содержит также зазем но изделие с другим. ленную с непрерывно циркулирующим За счет устранения дополнительных в ней электролитом камеру 3, выпол- устройств и затрат для доведения поненную из токопроводящего материала, верхности изделия до необходимой чиспредставляющую собой второй электрод, тоты, за счет устранения дорогостояролики 1 выполненные из нетокопро- щих выпрямительных устройств, а так 9 45водящего материала, и направляющие 5, же за счет простоты аппаратурного расположенные на концах камеры 3 с оформления процесса нет необходиэлектролитом на одной с ней оси и вы- мости применять диафрагмы, изоляцию полненные из нетокопроводящего мате- катод и т.п,) повышается экономичриала. ность устройства.Устройство работает следующим об 50Кроме того, исключаются затраты разом. на оснащение технологической линииИзделие 2, предназначенное для контактными устройствами, соединяющиэлектрохимической обработки, при по- ми одно изделие с другим, и на их мощи роликов ч поступает через на- монтаж и демонтаж. правляющие 5 в камеру 3, К многофаз 55Экономический эффект от внедрения ной системе 1 подводится напряжение, изобретения составит около ч 0 тыс, при этом в ней создается бегущее руб, в год.1027294 ща Е щ щщ ф щ щ щ щ щ щ щ щ щи щеще еаа щеееиееаащщщаказ 4681/32 Тираж 643 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РауПроектная, 4 Состаеитель Аактор Т. Кугрышева Техред К.Иыцьо илиал ППП "Петент", г. Ужгор ятибратов Коррект ее е ща