Obrabotka Metallov 2013 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 3 (60) 2013 37 ТЕХНОЛОГИЯ микротрещины, а в некоторых случаях и отслоение нанесенного покрытия. В работах [2, 3] показано, что одним из эффективных способов формирования поверхности детали с покрытием является электро- алмазное шлифование (ЭАШ). Постановка задачи Электроалмазноешлифование основанона совме- щении процессов электрохимического растворения обрабатываемого материала и механического реза- ния зернами алмазного круга. За счет такого совме- щения в зоне обработки наблюдается существенное снижение режущих сил, что способствует уменьше- нию локальных температур и, как следствие, позво- ляет избежать образования на поверхности дефектов, характерных для традиционных методов обработки [4]. Однако применение этого метода обработки при шлифовании покрытий приводит к повышению ше- роховатости поверхности, что недопустимо в случае использования деталей в парах трения [5]. Вероят- но, такое формирование микрорельефа поверхности в процессе электроалмазного шлифования связано с особенностями электрохимического растворения по- рошкового материала в выбранном составе электро- лита, поскольку при электроалмазном шлифовании электрохимическое растворение может происходить не только в зоне резания, но и в гидродинамических клиньях, образующихся при подаче электролита в зону резания (рис. 1) [6]. Поэтому для эффективного применения элек- троалмазного шлифования при обработке деталей с покрытиями на основе порошкового материала ПС12НВК необходимо произвести оценку осо- бенностей электрохимического растворения ука- занного материала в выбранных составах элек- тролита. Рис. 1 . Схема образования гидродинамических клиньев: 1 – алмазный круг на металлической связке; 2 – деталь; 3 – гидродинамические клинья; 4 – сопло для подачи электролита Рис. 2 . Поляризационные кривые анодного растворения порошковой смеси ПС12НВК в водных растворах нейтральных солей: 1 – 10 % Na2SO4; 2 – 10 % NaNO3; 3 – 10 % NaCl Методика проведения экспериментов Исследование особенностей электрохимическо- го растворения металлов и сплавов в электролитах различного состава возможно при изучении анодных поляризационных характеристик [7]. Исследования проводились на потенциостате IPC Pro. Потенциал анода изменялся от 0 до 4,5 В. В каче- стве электрода сравнения использовали платиновый электрод. Перед погружением в ячейку образцы за- чищали на наждачной бумаге и промывали дистил- лированной водой. В качестве электролитов были использованы растворы нейтральных солей NaNO 3 , Na 2 SO 4 и NaCl в воде. Электролиты готовили из со- лей марки «ч.д.а.» и «х.ч.». Результаты и обсуждение В результате проведенных экспериментальных исследований были получены поляризационные кривые электрохимического растворения покры- тия ПС12НВК в водных растворах NaNO 3 , Na 2 SO 4 и NaCl (рис. 2). Из рисунка видно, что растворение покрытия на основе порошка ПС12НВК происходит в активном состоянии, о чем свидетельствует непре- рывное увеличение плотности тока с повышением потенциала анода во всем исследуемом диапазоне от 0 до 4,5 В для исследуемых электролитов. Данный факт также подтверждается результата- ми поляризационных исследований растворения по- рошковой смеси ПС12НВК при фиксированном зна- чении потенциалов, а именно при φ = 0,5 В, φ = 2 В и φ = 4 В (рис. 3). С увеличением времени растворения при фикси- рованном значении потенциала практически не про- исходит снижения величины плотности тока, а при потенциалах φ = 2 В и φ = 4 В наблюдается повы- шение значения плотности тока, что и подтверждает