Obrabotka Metallov 2010 No. 3

°£³«¬©¬¡¦½ — Согласно результатам исследований из трех составов электролитов наибольшая плотность тока, а следова- тельно, наиболее активное растворение было полу- чено в 10 %-м растворе NaС1. Увеличение скорости вращения анода не при- водит к исключению зон пассивации, что связано с возникновением окисной пленки на исследуемой по- верхности. Для увеличения скорости анодного рас- творения металла необходимо непрерывное удале- ние пассивирующей окисной пленки с поверхности анода (депассивация), что возможно реализовать в условиях электроалмазного шлифования. Вследствие сочетания анодного растворения и механического резания на производительность про- цесса электроалмазного шлифования значительное влияние оказывают химический состав электролита и обрабатываемого материала, характеристики ал- мазного круга, а также режимы обработки. Режимы обработки можно разделить на электрические и ме- ханические. К электрическим относятся напряжение и полярность, а к механическим – глубина резания, давление круга на деталь, скорость резания. В дан- ном исследовании эксперименты проводились на прямой полярности (алмазный круг подключается к отрицательному полюсу источника напряжения, а деталь – к положительному). Напряжение изменя- лось от 0 до 8 В. Использовался алмазный круг на металлической связке М1 зернистостью 80/63 марки ПП 50x15x17 АСВ 80/63 М1 100 % ГОСТ 16167-90. Установлено, что увеличение зернистости алмазно- го круга от 50/40 до 100/80 не приводит к заметному изменению характера анодного растворения мате- риала. Максимальная производительность процес- са электроалмазного шлифования наблюдается при концентрации алмазов в круге, равная 100 %. Благодаря механической депассивации, произ- водимой зернами абразива, в значительной степени выравниваются скорости съема различных по сво- им электрохимическим свойствам фазовых состав- ляющих сплава. Анодное растворение протекает при интенсивном обмене электролита на непрерывно обновляемой поверхности. Таким образом, при ис- пользовании ЭАШ удается избавиться от ограниче- ний роста плотности тока, связанных с образованием окисных пленок. Анализ рис. 8 показывает, что во всем диапазоне потенциалов участки пассивации отсутствуют. Так- же следует отметить, что увеличение давления до 3,2 МПа в значительной мере влияет на рост плот- ности тока, а следовательно, и скорости анодного растворения. Это связано с тем, что повышение дав- ления способствует внедрению алмазного зерна на большую глубину в поверхность обрабатываемой детали, тем самым уменьшая межэлектродный зазор. Омическое сопротивление электролита снижается, вследствие чего происходит повышение плотности тока. Однако увеличение давления сверх критическо- го значения приводит к возникновению нежелатель- ного электроэрозионного процесса. Так, при повыше- нии давления до 4 МПа алмазные зерна внедряются в поверхность обрабатываемой детали полностью, и происходит контакт связки алмазного круга с обраба- тываемой деталью, следствием чего является возник- новение эрозионных разрядов, в результате наблюда- ется местное оплавление как поверхности обрабаты- ваемой детали, так и связки алмазного круга [5]. Как видно из анализа рис. 8, наибольшая плотность тока, а следовательно, и производительность достигаются при использовании в качестве электролита NaNО 3 . Таким образом, дальнейшие исследования электро- алмазной обработки твердого сплава ВК8 произво- дились в 10 %-м водном растворе NaNО 3 . На рис. 9, а , б представлены зависимости плот- ности тока от режимов обработки: а – от скорости резания; б – от давления круга на деталь. Скорость удаления пассивирующей пленки опре- деляется количествомалмазных зерен в зоне контакта, которая зависит от скорости резания. С увеличением Рис. 8. Вольт-амперная зависимость процесса ЭАШ твердого сплава ВК8 в 10 %-х водных растворах: а – Na 2 SO 4 ; б – NaCl; в – NaNO 3 ; кривые 1 – 3 при Р = 0,8 МПа и V Р = 6, 15, 24 м/с соответственно; 4 – 6 при Р = 2 МПа и V Р = 6, 15, 24 м/с; 7 – 9 при Р = 3,2 МПа и V Р = 6, 15, 24 м/с а б в