Obrabotka Metallov 2015 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 3 (68) 2015 59 технология Изучению эффективности механического обновления анодной поверхности при ЭХО раз- личных материалов (инструментальных сталей, аморфных и нанокристаллических сплавов, различного рода покрытий) посвящены работы [12–14]. В работе [15] показана попытка приме- нения давления струи электролита для снятия ограничений, связанных с образованием пасси- вирующих пленок на поверхности меди. В ис- следовании [16] дана оценка механизмов актива- ции поверхности при ЭХО нержавеющей стали лазерным излучением. Авторами работ [10, 12, 15, 17, 18] показано, что при интенсификации анодного растворения материалов в условиях ЭХО возможно получить высокую степень ло- кализации процесса в зоне обработки. В связи с этим целью настоящего исследования является оценка степени локализации процесса при ин- тенсификации анодного растворения материала при ЭХО в условиях механической и гидродина- мической активации. Методика экспериментального исследования Основным методом изучения процесса ЭХО для оценки анодного поведения обрабатываемо- го материала являются поляризационные иссле- дования, заключающиеся в определении зависи- мости плотности тока от потенциала [19]. В работе [12] представлены результа- ты поляризационных исследований ЭХО меди при механической активации анодной поверхности в водных нейтральных электро- литах 5 %-го KCl, 5 %-го Na 2 SO 4 , 5 %-го NaCl; 15 % -го NH 4 NO 3 и в кислотном электролите 5 %-го HCl. Выявлено повышение степени лока- лизации анодного растворения меди при данном методе активации. Максимальная степень лока- лизации L = 73 была достигнута при обработке в 5 %-м пассивирующем электролите хлорида ка- лия. В связи с этим в данной работе для поляри- зационных исследований в условиях гидродина- мической активации был выбран данный состав электролита. В качестве обрабатываемого материала в ис- следованиях использована медь марки М1 ГОСТ 859–2001. Объяснение выбора указанного мате- риала представлено авторами в работе [12, 20]. Перед каждым экспериментом исследуемую поверхность образца подготавливали согласно методике, изложенной в работе [19, 21]. Поляри- зационные исследования проводились на обору- довании, описанном в работах [15, 21]. Результаты и обсуждение Оценка степени локализации процесса осу- ществлялась на основании полученных поляри- зационных зависимостей анодного растворения в условиях механической и гидродинамической активации. Гидродинамический метод актива- ции обрабатываемой поверхности осуществлял- ся по следующим схемам: – струей, движущейся вдоль поверхности анода (рис. 1); – струей, направленной перпендикулярно к поверхности анода (рис. 2). Гидродинамика электролита в межэлектрод- ном промежутке (МЭП) – один из важных факто- ров, определяющих результат ЭХО. Корректный подход к проблеме учета гидродинамических условий обработки является основной задачей в теории ЭХО. Гидродинамический способ активации по- верхности материала струей, движущейся вдоль поверхности анода (рис. 1), описан авторами в работах [15, 18]. В данном способе предлага- лось использовать давление струи электролита для снятия ограничений, связанных с образова- нием пассивирующих пленок на поверхности анода. Интенсификация ЭХО осуществлялась прокачкой электролита вдоль поверхности ано- да через сменные втулки с каналами круглого Рис. 1. Схема ячейки для ЭХО в условиях активации поверхности материала струей, движущейся вдоль поверхности анода