SU1440636A1 - Method of electrochemical machining of metals with bipolar current - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к-маши- .ностроению, в частности к электрохимическим методам обработки бипол рным током. Целью изобретени   вл - . етс  снижение шероховатости обрабатываемой поверхности путем улучшени  условий депассивации. За врем  действи  анодного импульса происходит растворение металла с одновременным возникновением пассивирующих слоев. В период катодного импульса происходит депассиваци  обрабатываемой поверхности и за счет вьщелени  водорода в приэлектродном слое - подще- лачивание электролита, что способ- ствует процессу депассивации. После окончани  действи  катодного импульса до подачи следующего анодного выдерживают паузу, за врем  которой происходит дальнейша  и полна  депассиваци  поверхности. Длительность паузы выбирают в пределах от О, 5 до ,с 2 длительности катодного импульса. S сл сThe invention relates to machine engineering, in particular, to electrochemical methods of treatment with bipolar current. The aim of the invention is -. reduction of the surface roughness by improving the depassivation conditions. During the time of action of the anode pulse, the metal dissolves with the simultaneous occurrence of passivating layers. During the period of the cathode pulse, depassivation of the surface to be treated occurs and electrolyte alkalization occurs due to the release of hydrogen in the near electrode layer, which contributes to the depassivation process. After the termination of the cathode pulse, a pause is maintained for the next anode feed, during which further and complete depassivation of the surface takes place. The duration of the pause is chosen in the range from 0 to 5, with 2 the duration of the cathode pulse. S cl c

Description

4ii lil4ii lil

О Од 00 О)About Od 00 O)

Изобретение относитс  к электрохимическим методам обработки и-может быть использовано при обработке металлов и сплавов, склонных к пассивации .The invention relates to electrochemical processing methods and can be used in the processing of metals and alloys prone to passivation.

Цель изобретени  - повышение производительности процесса и снижение шероховатости обрабатываемой поверхности путем депассиваций за счет использовани  эффекта подщелачива- ни  межэлектродного промежутка.The purpose of the invention is to increase the productivity of the process and reduce the roughness of the treated surface by depassivating by using the effect of alkalizing the interelectrode gap.

Реализуетс  предлагаемый способ следующим образом.The proposed method is implemented as follows.

За врем  действи  анодного импульса происходит растворение металла с одновременным возникновением пассивирующих слоев. После анодного импульса поверхность подвергаетс  воздействию катодного импульса и про исходит депассиваци  обрабатываемой поверхности. В это же врем  в.результате выделени  водорода электролит в приэлектродном слое подщела чи- влетс . После окончани  действи  катодного импульса до подачи следующего анодного выдерживают паузу, за врем  которой происходит дальнейша  и полна  депассивауи  поверхуости.During the time of action of the anode pulse, the metal dissolves with the simultaneous appearance of passivating layers. After the anode pulse, the surface is exposed to the cathode pulse and depassivation of the treated surface occurs. At the same time, as a result of the evolution of hydrogen, the electrolyte in the electrode layer was capped. After the termination of the action of the cathode pulse, a pause is maintained until the next anode is supplied, during which time the surface is further and complete depassivei.

Благодар  высоким значени м рН осуществл етс  реакци  и происходит химическое растворение пассивирующей пленки в течение паузы между катодным и анодным импульсами. Чем выше значение амплитуды катодного импульса и его длительность, тем большее значение рН достигаетс  в приэлектродном слое и тем за меньший промежуток времени произойдет растворение пассивирующей пленки.Due to the high pH values, the reaction is carried out and the passivation film chemically dissolves during the pause between the cathode and anode pulses. The higher the amplitude of the cathode pulse and its duration, the greater the pH value is reached in the near electrode layer and the less time it takes for the passivation film to dissolve.

Благодар  полному освобождению обрабатываемой поверхности от пасси- вирую цей пленки, больша  часть энергии последующего анодного импульса идет на непосредственное растворение металла, что повышает производительность процесса и качество получаемой поверхности. Как следствие химического растворени  пассивирующей плен ки во врем  паузы, можно уменьшить энергию катодного импульса, что позволит снизить растворение катода- инструмента и повысить точность формообразовани  . IDue to the complete release of the treated surface from the passivation of the film, most of the energy of the subsequent anodic impulse goes to the direct dissolution of the metal, which increases the productivity of the process and the quality of the surface. As a result of chemical dissolution of the passivating film during the pause, it is possible to reduce the energy of the cathode pulse, which will reduce the dissolution of the cathode-tool and improve the shaping accuracy. I

Поэтому величина нижнего предела длительности паузы выбираетс -из соображений, что за врем  ее действи  при использовании катодных им- пульгог; чначительпых амплитуд происTherefore, the value of the lower limit of the pause duration is chosen from - considerations that during its operation when using cathodic pulps; The first amplitudes are

ходит подщелачивание электролита до рН, достаточных дл  растворени  пассивирующих пленок. При использовании катодных импульсов небольших амплитуд длительность паузы должна быть увеличена до верхнего предела, т..е. до 2. длительностей катодного импульса.alkalization of the electrolyte to a pH sufficient to dissolve the passivating films proceeds. When using cathode pulses of small amplitudes, the duration of the pause should be increased to the upper limit, i.e. to 2. durations of the cathode pulse.

Пример 1. Проводили обработку вольфрама в растворе хлорида натри  концентрации 100 г/л. Амплитуда напр жени  анодных и катодных импульсов тока 25 В, длительность их по 2 мс. Пауза между катодным и анодным импульсом отсутствовала. Скорость съема составила 0,15 мг/Кл, а шероховатость 25 мкм.Example 1. Tungsten was treated in a solution of sodium chloride at a concentration of 100 g / l. The voltage amplitude of the anodic and cathodic current pulses is 25 V, the duration of which is 2 ms each. There was no pause between the cathode and anode pulses. The removal rate was 0.15 mg / Kl, and the roughness was 25 μm.

поверхности surface

2020

2525

30thirty

3535

4040

4545

5050

5555

поверхности R surface r

Пример 2. Проводили обработку вольфрама в растворе хлорида натри  концентрации 100 г/л. Амплитуда напр жени  анодных импульсов 50 В, катодных - 15 В. Длительность анодных и катодных импульсов составила 4 мс, длительность паузы - 2 мс.Example 2. Tungsten was treated in a solution of sodium chloride at a concentration of 100 g / l. The voltage amplitude of the anodic pulses is 50 V, the cathodic voltage is 15 V. The duration of the anodic and cathodic pulses is 4 ms, the duration of the pause is 2 ms.

Скорость съема при этом 0,18 мг/Кл, а шероховатость 15 мкм.The removal rate while 0.18 mg / Kl, and the roughness of 15 microns.

Пример 3. Проводили обработку вольфрама в растворе хлорида натри  концентрации 100 г/л. Амплитуда напр жени  анодных импульсов 50-В, катодных - 15 В. Длительность импульсов составила 4 мс, а длительность паузы 8 мс. Скорость съема при этом 0,205 мг/Кп, а шероховатость поверхности R 0,2 мкм.Example 3. Tungsten was treated in a solution of sodium chloride at a concentration of 100 g / l. The amplitude of the voltage of the anodic pulses is 50 V, the cathodic voltage is 15 V. The pulse duration was 4 ms, and the pause duration was 8 ms. The removal rate at the same time 0.205 mg / Kp, and the surface roughness R 0.2 microns.

Пример 4. Проводили обработку вольфрама в растворе хлорида натри  концентрации 100 г/л. Амплитуда напр жени  анодных импульсов 50 В, катодных - 15 В. Длительность импульсов составила 4 мс, а длительность паузы 10 мс. Скорость съема при этом 0,197 мг/Кп, а шероховатость поверхности R 0,23 мкм.Example 4. Tungsten was treated in a sodium chloride solution with a concentration of 100 g / l. The voltage amplitude of the anode pulses is 50 V, the cathode voltage is 15 V. The pulse duration was 4 ms, and the pause duration was 10 ms. The removal rate while 0.197 mg / KP, and the surface roughness of R 0.23 microns.

Формула р:зобретени Formula P: Acquisition

Способ электрохимической обработки металлов бипол рным током, при котором после катодного импульса организуют паузу, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  производительности и повышени  качества обработки, длительность паузы выбирают в пределах 0,5-2 длительности катодного импульса.The method of electrochemical treatment of metals with a bipolar current, in which a pause is organized after the cathode pulse, in order to increase productivity and improve the quality of processing, the duration of the pause is chosen within 0.5-2 of the cathode pulse duration.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Способ электрохимической обработки металлов биполярным током, при котором после катодного импульса организуют паузу, отличающийс я тем, что, с целью повышения производительности и повышения качества обработки, длительность паузы выбирают в пределах 0,5-2 длительности катодного импульса.A method of electrochemical processing of metals by bipolar current, in which a pause is arranged after the cathode pulse, characterized in that, in order to increase productivity and improve processing quality, the pause duration is selected within the range of 0.5-2 cathode pulse duration.