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福建泉州电解加工工艺及应用有哪些呢

发布于:2013年12月05日 来源:www.fuhai360.com
[摘要]加工时,工件接直流电源(10〜20 V)的正极(阳 极),工具接电源的负极(阴极),工具向工件缓慢进给,使两极之间保持较小的间隙约0. 1〜,8 nrni,具有一定压力(0. 5〜2 MPa)的氯化钠电解液从间隙中流过,这时阳极工件的金属逐 渐电解腐蚀,电解产物被高速(5〜50 m/s)的电解液带走。

1.电解加工过程
加工时,工件接直流电源(10〜20 V)的正极(阳 极),工具接电源的负极(阴极),工具向工件缓慢进给,使两极之间保持较小的间隙约0. 1〜,8 nrni,具有一定压力(0. 5〜2 MPa)的氯化钠电解液从间隙中流过,这时阳极工件的金属逐 渐电解腐蚀,电解产物被高速(5〜50 m/s)的电解液带走。
 
1 一直流电源;2—工具阴极;3—工件阳极;4 一电解液泵;5 —电解液

若工件的原始形状与工具阴极型面不同,则工件上各点距工具表面的距 离就不相同,各点电流密度也不一样。距离近的地方,通过的电流密度就大,阳极溶解的速度 就快;反之,距离远的地方,电流密度就小,阳极溶解就慢。这样,当工具不断进给时,工件表面 上各点就以不同的痦解速度进行溶解,工件的型面就逐步地接近于工具阴极的型面,直到将工 具的型面复印在工件上.得到所需要的型面。
(1)电极间隙
加工间隙的主要作用是顺利、通畅地通过足够流量的电解液,以便在加工表面上产生一定 的阳极溶解,实现电解加工,并获得必要的蚀除速度和加工精度,以及更新电解液,迅速排除电 极表面上的电解产物,使电解加工顺利地进行。为此,应保证间隙适中、均匀和稳定。实际加 工中,电极间隙越小,电解液的电阻也越小,电流密度就越大,因此蚀除速度就越高。当电解参 数、工件材料、电压等均保持不变时,电解蚀除速度%与电极间隙的关系为电解加工成形原理
为了提高蚀除速度,必须减小加工间隙。为此应相应地提高电解液的压力和流速,并对工 具阴极的型面,流场的均勻性,机床的刚性,过滤的精度提出更高的要求。
 电极反应
电解加工时电极间的反应是相当复杂的,现以在NaCl水溶液中电解加工铁基合金为例 分析电极反应。
电解加工钢件时,常用的电解液是质量分数为14%〜18%的NaCl水溶液,由于NaCl和 水的离解,电解液中存在着氢离子、氢氧根离子、钠离子和氯离子四种离子。在阳极和阴极表 面所有可能发生的反应包括:阳极上铁原子在外电源作用下失去电子而变成正的二价或三价 离子,氢氧根离子受阳极吸引丢掉电子而析出氧气以及氯离子被阳极吸引丢掉电子而析出氯 气;阴极上氢离子被吸引到阴极得到电子析出氢气和钠离子被吸引到阴极而析出钠。事实上, 根据电极反应过程的基本原理,电极电位最负的物质将首先在阳极反应,因此,在阳极最有可 能发生的反应是铁原子丢掉电子而变成二价铁离子,而不太可能以三价铁离子的形式溶解,更 不可能析出氧气和氯气。溶人电解液中的铁离子和氢氧根离子发生反应生成氢氧化铁沉淀而 离开反应系统。而在阴极上电极电位最正的离子将首先反应,因此,在阴极上只能析出氢气而 不可能沉淀出钠。
电解加工中的理想状况下,阳极铁不断以二价铁离子的形式被溶解,水被分解消耗,因而 电解液的浓度逐渐变大。电解液中的氯离子和钠离子起导电作用,本身不被消耗,所以NaCl 电解液寿命长,只要过滤干净,适当添加水分,可长期使用。