Proces elektrolytického obrábania zliatiny titánu
Hustota zliatin titánu je vo všeobecnosti okolo 4,51 g/cm3, čo je len 60 % ocele. Pevnosť čistého titánu je len blízka pevnosti obyčajnej ocele. Niektoré vysokopevnostné zliatiny titánu prevyšujú pevnosť mnohých legovaných konštrukčných ocelí. Preto je špecifická pevnosť (pevnosť/hustota) titánovej zliatiny oveľa väčšia ako u iných kovových konštrukčných materiálov a možno vyrábať diely a komponenty s vysokou jednotkovou pevnosťou, dobrou tuhosťou a nízkou hmotnosťou. V súčasnosti sa zliatiny titánu používajú v komponentoch leteckých motorov, rámoch, plášťoch, spojovacích materiáloch a podvozkoch. Keďže elektrolytické spracovanie má výhody krátkeho času a vysokej účinnosti, zvyčajne nie je obmedzené typom spracovateľského materiálu. Preto môže byť použitý ako ideálna procesná metóda na spracovanie materiálov zliatiny titánu. Tento článok kombinuje skutočný výrobný proces, aby podrobne predstavil, ako používať metódu elektrolytického procesu. Spracovanie výrobkov z titánových zliatin.
Obsah výskumu a technické riešenia
1. Návrh a výroba katód
Pretože veľkosť spracovaných produktov musí byť malá a tvar je zložitý a je potrebné zvážiť výbojovú medzeru elektródy a rovnomernosť poľa toku elektrolýzy, parametre elektródy je potrebné preskúmať prostredníctvom skutočných experimentov elektrolýzy. z hľadiska dizajnu a výroby. Skutočná elektróda je znázornená na obrázku 1:
2. Povolenie na spracovanie
Pri elektrochemickom obrábaní platí, že čím menšia je vybíjacia medzera, tým lepšia je kvalita povrchu a vyššia presnosť obrábania. Počas elektrochemického obrábania sa katóda stále napája a anóda sa ďalej rozpúšťa. Počas procesu elektrochemického obrábania má obrábacie napätie a rýchlosť posuvu dôležitý vplyv na kvalitu obrobeného povrchu a presnosť obrábania, preto je potrebné študovať distribučnú medzeru. Počiatočná medzera a bilančná medzera majú nasledujúci vzťah elektrochemického obrábania: Z vyššie uvedeného je zrejmé, že nastavením napätia, rýchlosti podávania a výberom vhodného elektrolytu je možné efektívne kontrolovať medzeru obrábania.
3. Výber spracovateľského elektrolytu
NaCl je silný elektrolyt, ktorý môže takmer úplne ionizovať na Na+ a Cl- ióny vo vodnom roztoku a môže koexistovať s H+ a OH- plazmou vo vode. Teoreticky možno elektrolyt NaCl spracovať vhodnými úpravami pri spracovaní platní z titánovej zliatiny. Napätie, rýchlosť posuvu a optimalizovaná štruktúra elektród povedie k lepšej kvalite povrchu a vyššej presnosti spracovaných produktov. Pri použití NaCl ako rozpustenej látky elektrolytu je jeho koncentrácia všeobecne kontrolovaná na 10 %-14%. Keď sú požiadavky na kvalitu povrchu vysoké, vo všeobecnosti sa kontroluje pod 10 %. Teplota spracovania sa zvyčajne riadi pri koncentrácii 14 %. V tejto štúdii sa ako elektrolyt použil roztok NaCl. Zároveň, aby sa zabezpečilo efektívne využitie elektrolytu.
4. Izolácia nespracovaných povrchov
Počas procesu elektrolytického obrábania sa zvyčajne používajú niektoré metódy ochrany izolácie, aby sa chránili určité nespracované časti pred jamkovou koróziou. Po precvičení sa nakoniec zistilo, že metóda elektrostatického rozprašovania môže nielen účinne zabrániť kontaktu elektrolytu s neupraveným povrchom, ale tiež zohráva úlohu pri izolácii bludných prúdov. Striekaná nekovová izolačná vrstva je tenšia a spojenie je spoľahlivejšie. Neroztopí sa ani nespadne v dôsledku vysokej teploty generovanej elektrolýzou a môže sa použiť viackrát po jednom nástreku.
Po dokončení výberu elektrolytu, stanovení parametrov spracovania, nástreku izolačnej ochrannej vrstvy atď., v kombinácii s potrebnými upínacími prípravkami, nastavením a vyrovnaním a ďalších predbežných prípravách bol spracovaný formálny výrobok a skutočný výrobok bol spracované. Účinok je znázornený na obrázku 2. Po kontrole môžu skutočné rozmery spracovania spĺňať presnosť a veľkosť požadovanú dizajnom. V porovnaní s procesom EDM je jeho účinnosť spracovania zvýšená o viac ako 95%, čo nielen zlepšuje efektivitu výroby, ale tiež šetrí výrobné náklady, veľké množstvo pracovnej sily a materiálových zdrojov a zabraňuje zbytočnému plytvaniu zdrojmi. Pri elektrochemickom spracovaní produktov z titánovej zliatiny, pokiaľ je procesná elektróda správne navrhnutá, parametre spracovania sú primerane zvolené, procesný elektrolyt je správne pripravený a sú prijaté ideálne metódy ochrany izolácie, produkty, ktoré spĺňajú konštrukčné požiadavky, môžu byť efektívne spracované. a v krátkom čase v jednom čase.
