Obrabotka Metallov 2012 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 3 (56) 2012 41 ТЕХНОЛОГИЯ Методика проведения экспериментов Поляризационные исследования проводились на потенциостате IPC Pro. Потенциал анода из- менялся от 0 до 4,5 В. В качестве электрода срав- нения применялся платиновый электрод. Перед погружением в ячейку образцы зачищали на на- ждачной бумаге и промывали дистиллированной водой. В качестве электролитов были использова- ны растворы нейтральных солей NaNO 3 , Na 2 SO 4 и NaCl в воде, широко применяемые в практике электрохимической обработки [2]. Электролиты готовили из солей марки «ч.д.а.» и «х.ч.». Результаты и обсуждение результатов исследований В результате проведенных экспериментальных ис- следований были получены поляризационные кривые электрохимического растворения стали 110Г13Л в во- дных растворах нейтральных солей NaNO 3 , Na 2 SO 4 и NaCl (см. рисунок). Из рисунка видно, что раство- рение исследуемой стали в водном растворе 10 % Na 2 SO 4 (см. рисунок, кривая 1 ) происходит в активном состоянии в диапазоне потенциалов от 1 до 4,5 В, о чем свидетельствует непрерывное увеличение плот- ности тока с повышением потенциала анода. Вероятно, анион SO 4 - препятствует образованию окисной пленки на поверхности стали, вытесняя кис- лород. Однако следует отметить, что плотность тока при растворении стали в сульфатном электролите зна- чительно ниже, чем при растворении в нитратном рас- творе (см. рисунок, кривая 2 ). Это объясняется тем, что электропроводность сульфатного раствора в 2–2.2 раза ниже по сравнению с нитратным электролитом. Рас- творение стали 110Г13Л в нитратных и хлоридных растворах (см. рисунок, кривые 2 и 3 ) происходит со значительными участками торможения процесса в об- ласти потенциалов φ = 0,5…1,5 В и φ = 0,5…2.5 В со- ответственно. Увеличение поляризации анода ведет к снижению плотности тока – одной из основных харак- теристик скорости электрохимического растворения. Это связано с образованием на поверхности анода окисной пленки. Несмотря на небольшую толщину, порядка 30…50 Å, окисные пленки обладают значи- тельным омическим сопротивлением, что приводит к переходу металла в пассивное состояние [1]. Вывод Таким образом, проведенные исследования по- зволили установить, что электрохимическое раство- рение стали 110Г13Л в водных растворах нейтраль- ных солей NaNO 3 и NaCl сопровождается участками торможения процесса, связанного с образованием окисных пленок. Растворение исследуемой стали в сульфатном растворе происходит в активном состоя- нии в диапазоне потенциалов от 1 до 4,5 В, однако величина плотности тока значительно ниже, чем при растворении в нитратном растворе. Список литературы 1 . Щербак М.В. Основы теории и практики электро- химической обработки металлов и сплавов / М.В. Щер- бак, М.А. Толстая, А.П. Анисимов, В.Х. Постаногов // – М.: Машиностроение, 1981. – 263 с. 2. Рахимянов Х.М. Анодное растворение быстрорежу- щей стали Р6М5 и ее составляющих в водных растворах / Х.М. Рахимянов, Б.А. Красильников, В.В. Янпольский // Сб. науч. тр. НГТУ. – 2003. – № 4 (34). – Новосибирск, 2003. – С. 141–146. Поляризационные кривые анодного растворения стали 110Г13Л в водных растворах нейтральных солей: 1 – 10 % Na 2 SO 4 , 2 – 10 % NaNO 3 , 3 – 10 % NaCl Electrochemical dissolution of steel 110G13L K.M. Rakhimyanov, B.A. Krasilnikov, V.V. Yanpolskiy, A.A. Marfelev, A.Y. Konev Experimental studies of electrochemical dissolution 110G13L in aqueous neutral salt NaNO 3 , Na 2 SO 4 and NaCl. Found that the electrochemical dissolution 110G13L steel in aqueous solutions of neutral salts NaNO 3 and NaCl is accompanied by inhibi- tion of the sites associated with the formation of oxide films. Key words : electrochemical dissolution, passivation of the surface, oxide film, elektrodiamond grinding.