Способ обработки деталей из разнородных металлов

Способ обработки деталей из разнородных металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз 4;оветскик

Социалистическик

Республик н>789629 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 0712,77 (21) 2551965/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Опубликовано 23.12.80. Бюллетень ¹ 47

Дата опубликования описания 231280 (51)М. Кл

С 22 F 1/00

С 21 0 1/34

Государетаеииый комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (5Ç) УАК 621. 78. 0 г 2 (088.8) f

f ь 3 (72) Авторы изобретения

Б.Р.Лазаренко, В.Н.Дураджи, И.В.Брянцев и В.В.Михайлов

Институт прикладной физики АН Молдавской CCP (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ РАЗНОРОДН61Х

МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к термической и химико-термической обработке металлов и сплавов и может найти применение в машиностроении и приборостроении. 5

Известен способ термической и химико-термической обработки биметаллических систем,. при котором осуществляется нагрев всей детали или проводится локальная обработка. Для ло- !О кальной химико-термической обработки изделий осуществляют защиту необрабатываемой части поверхности посредством гальванического лужения, омеднения, никелирования или нанесе- !5 нием различных паст, обмазок f1).

При обработке отдельных частей крупногабаритных деталей используют горелки, работающие на кислородноацетиленовой или другой смеси. для 20 обработки отдельных участков поверхности изделий применяют также переменные токи высокой частоты (2).

Известен способ нагрева металла в электролите с применением экрана; 25 образующего небольшой зазор с частью детали, не подлежащей нагреву.

При пропускании электрического тока между обрабатываемой деталью и электролитом посредством газа элект-30 ролиза, который окружает деталь, вызывает разряд и, тем самым, осуществляют нагрев (3).

Однако обработка ведется на переменном токе, т.е. с преобладанием катодного процесса, при котором интенсивно протекают импульсно-дуговые разряды, вызывающие эрозию поверхности детали. Кроме того, этим способом невозможно обрабатывать участки поверхности, имеющие сложную конфигурацию.

Цель изобретения — обесПечение . воэможности селективного нагрева деталей сложной формы и получение чис,той поверхности деталей.

Поставленная цель достигается тем, что нагрев ведут при анодном процессе в электролите электропроводностью 0,05-0,7 Ом ".см и коэффициентом поверхностнбго натяжения 5076 мН/м при 15-35 С и напряжении на электродах 100-400 В.

В зависимости от обрабатываемых металлов выбирают электролит и устанавливают напряжение на электро дах.

Так при обработке биметаллов алюминий-сталь и титан-сталь об1яботку

789629

В зависимости от напряжения на электродах, состава электролита и материала детали в электролите устанавливается один из четырех режимов.

Анодный процесс в электролитах 1$ состоит из четырех режимов. Первый режим процесса представляет собой обычный электролиз. Повышение напряжения до 60-70 В и плотности тока до 10-16 A/см приводит к возникно- ф} и вению второго режима — коммутационного, для которого характерно периодическое образование парогазовой о6олочки. Третий режим нагрева возникает при напряжении свьиае 80-90В, когда образуется стабильная парогазовая оболочка вокруг активного электрода и плотность тока уменьшается до

1А/см . Этот режим используется для нагрева деталей от 400 до 1000 С.

Четвертый режим — электрогидродина- З® мический, характеризуется протеканием интенсивного коронного разряда, увеличением толщины парогазовой оболочки, уменьшением плотности тока Плотность тока, А/см

Титансталь

620

0,7

300 15 NHä С1 .

300 15 NH4 С!

180 .15 NH4 С1

220 15 МН С1

Сталь

Молибденсталь

1,,5

630

0,8

Сталь

Алюминийсталь.

1,3

0,7

720

Сталь

Алюминийсталь

1,2

0,9

850

Сталь

Алюмннийлатунь

0,8

Латунь 850

60 Использование предлагаемого спосо>ба позволяет осуществить термическую нли химико-термическую обработку одного металла, не нагревая остальиые металлы (при этом обрабатываемая

65 часть может иметь любую конфигурацию ведут в электролитах на основе хлористого аммония и напряжении 160-3508, При обработке биметалла алюминийлатунь при нагреве латуни обработку ведут в электролитах на основе хлорис, того аммония и напряжении 200-280 В.

При обработке бйметалла титанхром при нагреве титана обработку ве, дут в электролитах на основе азотнокислого аммония и глицерина и напря. женин 180-260 В., Предложенный способ позволяет осуществить обработку не только биметаллических систем, но и деталей, на поверхность которых нанесены электролитически или другим способом покрытия. до 0,5 A/ñì и отсутствием высокотем2 пературного нагрева.

При соответствующем выборе параметров процесса можно вести его таким образом, что один из металлов биметаллического иэделия будет нагреваться до 800-900 С, а второй — не выае

100 С, т.е. осуществить селективный нагрев. Поверхность детали п1зи этом получается чистой, без эрозии.

Способ осуществляется следующим образом.

Обрабатывают биметалл алюминийсталь. На электролитическую ячейку, состоящую из свинцового катода и биметаллического анода, подается напряжение от источника постоянного тока.

Величина устанавливаемого напряжения 180 В. В качестве. электролита используют водный раствор 15% хлорис того аммония с электропроводностью

0,34 Ом "- см и коэффициентом поверхностного натяжения 76 мН/м при 22 С.

После установления напряжения на электродах биметаллический анод погружают в электролит. На стальной части анода устанавливается режим нагрева, и температура ее равна 720 С.

На алюминиевой части детали устанавливается электрогидродинамический режим, и температура ее равна 90 С. Охлаждение детали осуществляют путем отключения электрического тока.

Аналогичным образом обрабатывают другие биметаллы.

Режимы процесса и достигаемые температуры приведены в таблице.

210 15 йа ИО 2НР. 1,6

789629

Формула изобретения

Составитель С. Николаева

Техред Т, Маточка, Корректор М. Коста

Редактор Г.Кацалап

Заказ 9005/31 Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 повысить качество обрабатываемых изделий и улучшить технологичность процессов обработки.

1. Способ обработки деталей из разно5 родных металлов путем нагрева в электролите, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности селектнвного нагрева и получения чис- © той поверхности деталей, обработку .ведут при анодном процессе в электролите электропроводностью О, 05-0, 7 Olvf c!4 и коэффициентом поверхностного натяжения 50-76 мН/м при температуре 1535ОС н напряжении на электродах 100- 15

400 В.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что при обработке биметаллов алюминий-стаЛь и титансталь при нагреве стали обработку ведут в электролитах на основе хлористого азеюния и напряжении на электродах 160-350 В.

3. Способ по п.1, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что при обработке биметалла алюминий-латунь при нагреве латуни обработку ведут в электролитах на основе хлористого аммония и напряжении на электродах 200-280 В.

4. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что при обработке биметалла титан-хром при нагреве титана обработку ведут в электролитах на основе азотнокислого аммония и глицерина и напряжении на электродах 180-260 В.

Источника информации принятые во внимание при экспертизе

1. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов. М.

1976, с. 258 °

2. Довгалевский Я.М. "Справочник термиста", 1962, с. 223.

3. Патент Японии М 43-5973, кл. 10 A 715.2, опублик. 1968.