Электролит для размерной электрохимической обработки металлов Советский патент 1984 года по МПК B23P1/16 

:о со VI

Изобретение относится к области электрофизических и электрохимических методов обработки металлов и касается электролита, преимущественно, для обработки хромоникелевых сталей и сплавов, а именно для формообразования малых отверстий.

Наиболее близким к изобретению является электролит для размерной электрохимической обработки металлов,to исключающий газовыделение на катоде-инструменте, -водный раствор смеси солей аммония хлористого, натрия азо нокислого и железа хлористого ij . Недостатком известного электролита является то, что образовавшиеся в растворе ионные аммиакаты никеля и хроматы служат средой, из которой возможно электроосаждение на катоде никеля и хрома, что обуславливает увеличение газовыделения водорода вследствие уменьшения перенапряжения его вьщеления. Введение в состав электролита хлористого желе за сделано с целью замены процесса электроосаждения хрома и никеля на катоде на выделение железа, которое повышает перенапряжение вьщеления водорода на катоде и тем снижает газосодержание в межэлектродном пространстве. Однако при очистке извест ного электролита от ионов никеля и хрома на амфолите АМФ-2-7П наряду с сорбцией этих ионов возможно поглоще ние амфолитом и ионов железа, что су щественно снижает эффективность использования добавки хлористого железа и делает меньшей стабильность электролита. Целью изобретения является повышение точности обработки путем умень шения газовыделения и для улучшения эвакуации продуктов анодного растворения. Поставленная цель достигается тем что в состав электролита на основе водного раствора смеси солей аммония хлористого и натрия азотнокислого дополнительно введен комплексообразо ватель - аммоний лимоннокислый при следующем соотношении .компонентов, мае. %: Аммоний хлористый 15-25 Натрий азотнокислыйto-15Аммоний лимоннокислый 1,5-6,0 Вода Остальное

Совместное присутствие в электролите хлористого.аммония и азотнокислого натрия с добавкой лимоннокислого аммония обуславливает выделение продуктов анодного растворения металлов, преимущественно хромоникелевых сталей и сплавов, без образования шлама, что обеспечивает лучшую эвакуацию этих продуктов из межэлектродного пространства. Кроме того. введение в состав электролита лимоннокислого аммония повьш1ает перенапряжение электроосаждения никеля и хрома на катоде и одновременно способствует преимущественному осаждению железа на катоде-инструменте, за счет чего происходит замена реакции вьщеления водорода на реакцию восстановления нитрогруппы, что позволяет существенно снизить газовьщеление, обеспечив электрохимическую обработку деталей на малых межэлектродных расстояниях 0,1-0,2 мм. При проработке образующиеся в электролите цитраты железа практически не снижают эффективность ионнообменного удаления никеля и хрома на амфолите АМФ-2-7П. Пример 1.В1Л водопроводной воды растворяют 300 г аммония хлористого, 200 г натрия азотнокислого и 40 г аммония лимоннокислого. После растворения солей доводят объем раствора до 2 л и проводят электрохимическую прошивку отверстий диаметром 3,5 мм и глубиной 70 мм в образцах из стали 07X16Н5 на лабора-торной установке с плотностью тока 40 А/см и скорости подачи электрода-инструмента 0,46 мм/мин. I процессе обработки газовьщеление уменьшается в 2 раза и составляет 12 мм/мм. с по сравнению с 24 мм/мм с при обработке при тех же условиях в растворе 15% хлористого аммония с 10% натрия азотнокислого, не содержащем аммония лимоннокислого. Точность обработки по контуру составляет при обработке в предлагаемом электролите 0,05 мм по сравнению с 0,15 мм в электролите без лимоннокислого аммония. Шламообразование отсутствует. Пример 2.В1л водопроводной воды растворяют 400 г аммония хлористого, 200 г натрия азотнокислого и 30 г аммония лимоннокислого. После окончания растворения солей доводят объем раствора до 2-х литров 3 и на лабораторной установке проводя электрохимическую прошивку отверсти диаметром 2,5 мм и глубиной 70 мм в образцах из стали ЭП-202 с плотностью тока в 20 А/см и скорости подачи электрода-инструмента 0,25 мм/мин. Газовьщеление составляет 4 мм/мм.с, что в 2 раза меньше, чем при обработке в электролите, не содержащем аммония лимоннокислого. Точность обработки по контуру соста ляет 0,05 мм по сравнению с 0,15 мм в электролите, не содержащем натрия лимоннокислого. Шламообразование отсутствует. Пример З.В электролите, приготовленном по методике, описанной в примере 1, на лабораторной установке проводят электрохимическо изготовление фигурных отверстий в 774 деталях из стали 07X16Н5 площадью по контуру 2,7 см на глубину 30 мм С плотностью тока 25 скоростью подачи электрода-инструмента 0,27 мм/мин. Газовыделение при этом составляет 6 мм/мм- с, что в 2,2 раза меньше, чем при обработке в электролите, не содержащем аммония лимоннокислого. Точность обработки по контуру составила 0,05 мм, что в 3 раза больше, чем при обработке в электролите, не содержащем аммония лимоннокислого. Шламообразование отсутствовало. Из приведенных примеров видно, что предложенный состаи электролита позволяет производить электрохимическую обработку деталей их хромистых сталей с точностью, бо.г1ьшей чем в известном электролите, без образования шлама и меньшим газовьщелением.

ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ РАЗМЕРНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ, преимущественно хромоникелевых сталей и сплавов, на основе водного раствора смеси солей аммония хлористого и натрия азотнокислого, отличающийся тем, что, с целью повышения точности обработки путем уменьвения гаэовыцеления и для yлytв8eния эвакуации продуктов анодного растворения, в его состав дополнительно введен аммоний лимоннокис;шй при следующем соотношении компонентов, мае. %; Аммоний хлористый 15-25 Натрий азотнокислый10-15 Аммоний лимоннокислый 1,5-6,О г Вода Остальное