Электролит для электрохимической обработки титановых сплавов

Электролит для электрохимической обработки титановых сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЁ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рес ублнн

<>703294 (61} Дополнительное к авт. саид-sy (я)м. к . (22) Заявлено 0109:78(21) 2665758/25-08

В 23 Р 1/16 с присоединением заявки N2

Государственный комитет

СССР йо делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.12.79. Бюллетень М 46 (53) УДК 621.9 ° .047 (088.8) Дата опубликования описания 1812.79 (72) Авторы изобретения

В.В.Бородин, A.Â.Hèêèôoðoâ, Л.Ь.Уваров и С.И. Шаров

Тульский политехнический институт и Рыбинский авиационный технологический институт (71) Заявителц. (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ

ОБРАБОТКИ. ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ

Изобретение относится к области машиностроения и может быть исполь- зовано при размерной электрохимической обработке деталей из сплавов на основе титана.

Известны электролиты для размерной электрохимической обработки деталей из титановых сплавов на основе водных растворов галоидных и галоидно-нитратных солей.

Использование известных электро- литов для электрохимической обработ-. ки сплавов титана, обеспечивая достаточйо высокую йроизводительность процесса, особенно в активных галоидных электролитах, приводит к наводораживанию поверхностного слоя деталей. Шероховатость поверхности при этом высокая.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является электролит для электрохимической обработки сплавов титана, содержащий хлористый натрий, бромистый калий, азотнокислый калий и азотистокислый натрий в определенных концентрациях.

Применение для обрабОтки данного электролита обеспечивает высокий выход по току порядка 98 ... 100% и шероховатость поверхности в преде- N

2 лах 4 ... 6 классов. При электрохимической обработке образцов из тита.нового сплава ТС-5 температура элект ролита составляет 30 С, а скорость его прокачки 10 м/с.

К недостаткам известного электролита относятся значительное наводораживание поверхностного слоя и высокая шероховатость поверхности.

Кроме того, наличие в составе электролита азотистокислого натрия существенно пассивирует поверхность детали при обработке. Известно, что значительное наводораживание и шероховатость поверхности деталей из сплавов титана существенно ухудшает их эксплуатационные характеристики.

Целью изобретения является улучшение технологических показателей процесса электрохимической обработки деталей из сплавов титана путем снижения йаводороживания и шероховатости поверхности.

Цель достигается тем, что в электролит, содержащий хлористый натрий, азотнокислый и бромистый калий, дополнительно вводят азотнокислый натЭлектро- Н лит п с сть и, формула изобретения

Составитель В.Шадрина

Редактор Н.Аристова Техред С. Мигай Заказ 7714/14 Тираж 1222

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Корректор В.Ьутяга

Подписное

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Э ,,Р УО 829

Ф .4 рий при следующем содержании компонентов, вес Ъ:

Хлористый натрий 3,0...3,5

Азотнокислый натрий 3,5...4,0

Азотнокислый калий 7,0...7,5

Бромистый калий

Вода Остальное

Температура электролита составляет 12 ... 15 C, давление его 3...4 кгс/см, плотность тока при обработке-.в диапазоне 20 ... 30 А/см .

Пример. Электрохимическая обработка натурных образцов — лопаток длиной 80 мм из титанового сплава ВТ3-1 проводилась на станке ЭХС вЂ” 10A при ,технологическом напряжении 20 ...22 В.

Рабочая подача электрода-инструмента проводилась в дискретноциклическом режиме при межэлектродном зазоре порядка 0,1 мм. Плотность тока при обработке составляла 20 ... 30 A/см Шероховатость поверхности образцов после обработки определялась на профилографе-профилометре завода Калибр, наводороживание поверхностного слоя — с использованием спектрографа ИСП-51 и стандартных эталонов из 25 сплава ВТ-5.

Натурные образцы обрабатывались в трех электролитах на основе водных растворов хлористого и азотнокислого натрия, азотнокислого и бромистого 30 калия. Концентрации солей приведены ближе.

Электролит I: ЗЪ хлористого натрия, 3,5Ъ азотнокислого натрия, 7Ъ азотнокислого калия, 0,6Ъ бромистого 35 калия, вода — остальное.

Электролит Kl 3,3Ъ хлористого натрия, 3,8Ъ азотнокислого натрия, 7,2Ъ азотнокислого калия, 0,8Ъ бромистого калия, вода — остальное. 40

Электролит 3: 3,5Ъ хлористого нат- рия, 4Ъ азотнокислого натрия, 7,5Ъ азотнокислого калия, 1Ъ бромистого калия, вода — остальное.

Электролит ХХХ: 3,5Ъ хлористого натрия, 4Ъ азотнокислого натрия, 7,5Ъ азотнокислого калия, 1Ъ бромис:того калия,,вода — остальное.

Температура электролитов при электрохимической обработке составляла

l2 ... 15 С, давление 3 ... 4 кгс/см.

Основные технологические показатели электрохимической обработки лопаток из сплава ВТЗ-1 в указанных элект . колитах.приведены ниже.

1 0,030 ° .,0,034 Îр6 . ° ° 1г0

0,028...0,031 0,5 - ° . 0,7

m 0,032...0,035 0,6 ... 1,0

Установлено, что после электрохи-мической обработки лопаток в предлагаемом электролите обработанная поверхность имеет металлический блеск.

По сравнению с контрольными лопатками, обработанными в известных галоидных и галоидно-нитратных электролитах (в том числе и укаэанном в прототипе), снижение шероховатости и наводороживания поверхности составляет от полутора до трех раз. При применении для обработки известных электролитов обработанная поверхность лопаток имеет матовый серый или темносерый цвет.

Электролит для электрохимической обработки титановых сплавов, на водной основе хлористого натрия, азотнокислого и бромистого калия, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения технологических показателей путем снижения наводороживания и шероховатости обработанной поверхности, он дополнительно содержит . азотнокислый натрий при следующем соотношении компонентов, вес Ъ:

Хлористый натрий 3,0 — 3,5

Азотнокислый натрий 3,5 — 4,0

Азотнокислый калий 7,0 — 7,5

ЕроМНсТНА калий 0,6 — 1,0.

Вода Остальное