Оцінка адекватності критеріїв локалізації процесу анодного розчинення при використанні циліндричних дротяних електродів

Abstract

Стаття присвячена розробці науково обґрунтованих методів оцінювання локалізації процесу анодного розчинення в електрохімічній комірці з циліндричним електродом. Проведено аналіз можливості застосування відомих підходів до оцінювання локалізації процесу анодного розчинення для електрохімічної комірки з циліндричним електродом. На основі комплексу експе- риментальних і теоретичних досліджень запропоновано, обґрунтовано та розроблено методи- ку визначення рівня локалізації процесу електрохімічного розчинення середньовуглецевих ста- лей при використанні схеми обробки з циліндричними дротяними електродами та коаксіаль- ною вертикальною верхньою подачею електроліту. Запропоновано нові критерії визначення рівня локалізації процесу, які з необхідним ступенем адекватності дозволяють оцінити вплив на локалізацію властивостей електроліту та амплітудно-часових параметрів джерела жив- лення.

For a significant expand of technological capabilities of electrical wire cut for the purpose of obtaining high-performance surfaces with roughness parameters up to Ra <0.1 microns and controllable properties of surface layers the development of combined treatment methods based on different mechanisms of workpiece material destruction is required. Considering technical and technological features of electrical wire cutting the method of wire electrode electrochemical machining (WEECM) has been recognized with sufficient justification to be the most effective method of finishing. The main problem of new hybrid technology consists in very limited data on physical and chemical laws of electrochemical machining process using wire electrode, which would allow to adapt it for efficient use in electrical wire cut without compromising high-end precision machining (± 0,005 mm). It is particularly important when parts have intricate shapes and, unlike traditional ECM, need to be machined with high accuracy. Only WECM provides an opportunity to localize technological process and thus provide a relatively small area for spreading of current, which practically defines the process control and its final results. This work is devoted to the problem of creating scientifically based methods for assessing the process of anodic dissolution localization in electrochemical cell with a cylindrical wire electrode. Goal. The goal is to select, substantiate and assess the adequacy of the criteria for evaluating the process localization of anodic dissolution using wire electrochemical machining technology. Formulation of the problem. 1. To analyze the possibilities of applying the known approaches to assessing of the process localization of anodic dissolution in electrochemical cell with a cylindrical electrode. 2. To offer, substantiate and develop a method for determining the localization of electrochemical dissolution of ECM with wire electrode using the criteria that with necessary degree of adequacy assess the impact of electrolyte properties and power supply parameters on the localization. Based on complex experimental and theoretical studies the method of determining the level of the process localization of electrochemical dissolution of medium carbon steels using machining scheme with cylindrical wire electrodes and coaxial upper vertical electrolyte feed is suggested, substantiated and developed. Based on the results, new criteria for determining the level of process localization, which with necessary degree of adequacy assess the impact of electrolyte properties and amplitude-time parameters of power supply on the localization, are suggested.