close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

bd000102281

код для вставкиСкачать
На правах рукописи
СТРОШКОВ Валервй Пантилеймонович
ВЛИЯНИЕ Л Е Г И Р У Ю Щ И Х ЭЛЕМЕНТОВ (W, V, Мо, Сг, Мп) НА КАЧЕСТВО
ПОВЕРХНОСТИ И ТОЧНОСТЬ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ РАЗМЕРНОЙ
ОБРАБОТКИ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ СТАЛЕЙ
Специальность 05.17.02.- технология редких, рассеянных и радиоактивных элементов
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Екатеринбург - 2005
Работа вьгаолнена в Институте химии твердого тела УрО Р А Н
Научный руководитель:
доктор химических наук Кожевников Виктор Леонидович
Официальные оппоненты:
доктор технических наук Обабков Николай Васильевич
кандидат химических наук Тютюнник Александр Петрович
Ведущая организация:
Институт металлов, г. Екатеринбург
Защита состоится « 5 » декабря 2005 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета
Д 212.285.09 в Г О У В П О «Уральский государственный технический университет - У П И »
по адресу: 620002, К-2, г. Екатеринбург, ул. Мира, 19.
Ваш отзыв на автореферат, заверенный печатью предприятия, просим направлять по
адресу 620002, К-2, г. Екатеринбург, ул Мира, 19, Г О У В П О У Г Т У - У П И , ученому
секретарю.
С диссергацисй можно ознакомиться в библиотеке Г О У В П О «Уральский
государственный технический университет - У П И » .
Автореферат разослан « 3 » ноября 2005 г
Ученый секретарь диссертационного
совета, доктор химических наук
^,-JC
/ / ^ ^ — ?
''■Д- Васин
Wi^
гШ97?
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность
обработки
темы.
В
настоящее
материалов, которые
по
время известно
виду
множество
энер1-ии. используемой
способов
размерной
для формообразования,
подразделяют на механические, электрические, тепловые и химические методы. До определенною
времени механическая обработка решала задачи, которые ставила перед ней развивающаяся
техника Однако во в горой половине 20 века обострилась проблема обрабатываемости новых
конструкт1Ионных материалов, связанная с кинематикой процесса и значительными силами
резания
К
современным операциям, которые трудно или вообще невозможно выполнить
механической обработкой, относятся' оформление аэродинамических профилей, прошивание
отверстий и щелей очень малых размеров, вьпюлнение различных операций в труднодоступных
местах деталей, изготовление сложнопрофильного инструмента, такого как литьевые, выдувные и
пресс-формы, штампы ковочные и чеканочные, накатные плашки и высадочные пуансоны Во
всех указанных и во многих других случаях эффективными являются методьт формообразования,
получившие общее название электрофизических
и электрохимических
методов размерной
обработки материалов
Электроэрозионнос и электрохимическое формообразование имеют много общего
Оба
процесса предназначены только для съема материала заготовки, и удаленный припуск невозможно
зоссгановить Для каждого из процессов необходимы два электрода, между которыми [юдается
элеюрическос напряжение
Анод-заготовка и катод-ипструменг не касаются друг друга и
отделены друг от друга рабочей средой В случае электрохимической обработки катод-инструмент
не подвержен износу Именно этой особенностью обусловлены перспективы использования и
уникальность метода, позволяющего получать неограниченное 'шсло копий с одного инструмен1а
Если для съема материала заготовки используют электрохимический метод, то рабочей
средой счужит
водный рас i вор этектролита, с больпюй скоростью прокачиваемый через
межэлектродный промежуток ( М Э П )
При наложении разности потенциалов между катодом-
инструментом и заготовкой происходит анодное растворение последней. Электрохимическое
формообразование ( Э Х Ф ) сложнопрофильного инструмента - это высокоинтенсивный процесс,
при котором металлообработка осупгествляется со скоростями, превосходящими в несколько раз
скорости обрабо1ки другими методами. Конечными критериями качества
процесса
ЭХФ
ЯВЛЯЮТСЯ' отклонение размеров детали от чертежа, разтюсть между полученной и заданной
гл>биной иэменетюго поверхностного слоя и, наконец, несовпадение достигнутого и заданного
классов шероховатости
Традиционно считалось, что условия электрохимической размерной
обработки ( Э Х Р О ) определяются группами величин, описывающих физико-химические свойства
катода-инструмента
перемещения
загоговки,
электродов,
i еометрические
свойства
рабочей
свойства
среды
МЭП,
скорость
относительного
и—аяемрвфизичеекие
характеристики
|>ОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ j
БИБЛИОТЕКА
^Г^'жа
^ 4
i
It
межэлектродного процесса. В то же время, мало внимания уделялось изучению морфологии
образующейся при Э Х Ф поверхности, зависимости
шероховатости поверхности от фазового,
структурного и химического состава заготовки, изменению химического состава поверхностных
слоев заготовки. Работы, посвященные влиянию легирующих элементов, входящих в состав
инструмен1альных сталей, на качество поверхности и точность обработки, как и результаты
исследований глубины изменения поверхностного слоя после Э Х Р О , в литературе практически не
представлены
Анализ литературных данных также показал, что до настоящего времени при
использовании импульсно-циклического метода Э Х Ф основное внимание уделялось влиянию
амплитуды анодного потенциала, импульсы которого синхронизированы с механическими
колебаниями электрода-инструмента, на производительность и точность
форма импульсов технологического напряжения
обработки.
Однако
в неменьшей степени влияет на основные
критерии электрохимического формообразования.
Диссертация выполнена в Институте химии твердого тела УрО Р А Н в соответствии с
планами
Федеральной
«Высокоскоростное
целевой
анодное
научно-технической
электрохимическое
программы
01 20
формообразование
О!
16039
безвольфрамовых
композиционных материалов в нитратных водных растворах» и научно-исследовательских работ
по бюджетной тематике «Ионный массоперетюс в потоке нейтральных водных электролитов, как
инструмент получения высокоточных сложнопрофильных деталей машин и механизмов» (шифр
4 5,4.11).
Цель работы - изучить влияние вольфрама, ванадия, молибдена, хрома и марганца как
легирующих элементов в инструментальных сталях на качество поверхности, образующейся в
ре {ультате электрохимического формообразования и точность обработки.
Задачи:
I Изучить характеристики поверхности инструментальных сталей (фазовый состав, микрорельеф,
микротвердость), образующейся в процессе Э Х Р О .
2. Исследовать элементный состав поверхностных слоев, а также распределение элементов
анода-загоговки по глубине, после механической обработки и Э Х Р О инструментальных сталей
3. Изучить зависимость производшельности и точности электрохимической обработки
ннcтpy^^eнтaльныx сталей от гидродинамических условий в межэлектродном промежутке и
электрических параметров процесса.
4
Разработать технологии изготовлехшя и восстановления методом Э Х Р О сложнопрофильного
металлообрабатывающего инструме1гга из сталей, легированных редкими металлами
Научная новизна работы.
1.
Впервые
инструментальных
методом
сталей,
сканирующей
полученная
в
туннельной
немодельных
микроскопии
условиях
изучена
поверхность
импульсно-циклической
электрохимической
размерной
обработки
Установлена
зависимость
микрошероховатости
образующейся при Э Х Р О поверхности от характера легирующих элементов
2. Впервые выполнено систематическое исследование элсмеитпого состава
поверхности, а также распределение элементов
ЭХРО
по глубине, после механической обработки и
инструментальных сталей. Установлено
изменение количественного
соотношения
элементов в поверхностных слоях инструментальных сталей, обработанных механическим и
электрохимическим методами.
3
Впервые
выполнены
исследования
влияния
параметров
импульсно-циклической
эчектрохимической размерной обработки (давления электролита на входе в М Э П , вибрации
электрода-инструмента, формы и длительности импульса анодного потенциала и т п.) на качество
образующейся поверхности и точность обработки, проведенные в реальных условиях на
промышленном оборудовании.
4 Впервые установлена зависимость точности электрохимического формообразования
инструмегггатьных сталей и качества образующейся при этом поверхности от наличия и характера
легирующих элементов (W, V, Мо, Сг, Мл).
Практическая
комплексный
значимость
подход к
поиску
работы.
оптимальных
В
проведенньгх
исследованиях
технологических
параметров,
представлен
позволяющих
иггогавливать и восстанавливазъ сложный металлообрабатывающий инструмент и детали машин с
допусками не более 0,01 мм и классом шероховатости пе менее 8. Разработаны и запатентованы
способы размерной электрохимической обработки, позволяющие изгагавливать и восстанавливать
сложный металлообрабатывающий инструмент и детали машин с допусками 0,01 мм Результаты
рабо1Ы внедрены в производство для изготовления высокоточного инструмента В частости на
Ревдинском метизно-металлургическом заводе внедрение полученных ре5улыа1ов позволило
полностью отказаться oi храдипионного фрезерного изготовления накаттгых плашек и хозгодного
выдавливания
отделочпых
пуансонов,
используемых
для
массового
изготовления
самонарезающих вингов, соответствующих станцартам ИСО ("РИСО) Часть запатентованных
резульгатов внедрена на ОАО «Турбомоторный завод» (г Екатеринбург), 1Де используется для
восстановления корпусов эжекториых сверел глубокого сверления маслоканалов дизельных
двигателей
Положения, выносимые па защиту:
1
совокупность параметров
микрорельефа поверхности, образующейся при
ЭХРО
инструментальных сталей, и их взаимосвязь с легируюгцими элементами;
2
результаты исследования микротвердости поверхностных слоев
инструментальных
статей, образующихся при импульсно-циклическом электрохимическом формообразовании;
3 воздействие механической и электрохимической обработки на состав поверхностных
слоев инструментальных сталей;
4. влияние параметров импульса технологического напряжения, условий прокачки раствора
электролита в межэлектродном промежутке и амплитуды технологического напряжения на
производительность и точность при электрохим1гческой обработке инструментальных сталей;
5 влияние фазового и химического состава легированных сталей на точность Э Х Ф
Апробация
работы.
Результаты
диссертационной
работы
представлялись
на'
межрегиональном наутно-практическом семинаре «Автоматизация и прогрессивные технологии»
министерства Р Ф по атомной энергии (гНовоуральск Свердловской обл
1996 г ) ; Урало-
Сибирской научно-практической конференции (г Екатеринбург, 2003 г ) ; 23-й Российской школе
но проблемам науки и технологий (г
конференции
по
электронной
Миасс Челябинской обл., 2003 г ) ; X X
микроскопии
(г.Черноголовка
Московской
Российской
обл,
2004
i )•
Международной научно-практической конференции «Современные технологические процессы в
машиностроении, качество, точность, эффективность обработки» (г Санкт-Петербург, 2004 г.);
XXXIV-M Уральском семинаре по механике и процессам управления (г. Миасс Челябинской
об.ч.,2004 г ) ; Международной научно-практической конференции «Новые технологии» (г СанктПетербург, 2005 г ) .
Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 работ. Перечень публикаций приведен
в конце автореферата.
Структура и объем работы. Диссертацио1шая работа содержит введение, пять глав,
выводы, список литературы и приложения Общий объем рабогы составляет 155 страниц, включая
91 рисунок, 19 таблиц и библиографию из 75 наименований.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении показана актуальность работы, сформулированы цель и задачи диссср1ации,
кратко описана структура работы.
Первая глава носит обзорный характер и раскрывает современное состояние проблемы
высокоточного и качественного электрохимического формообразования
сложнопрофильного
инструмента.
электрохимического
Рассматриваются
формообразования
Показаны
межэлек1родных промежутках.
физико-химические
гидродинамические
основы
особенное ги
процесса
при
малых
Рассмотрены основные химические реакции, протекающие при
анодлюч растворении заготовки. Приведены основные условия проведения процесса Э Х Ф выбор
электролита,
режимов
ЭХФ
подвижными
электродами-инструментами,
описание
систем
управления процессом Э Х Ф ,
поддерживающих
малые межэлектродпые зазоры. Изложены
современные представления об анодном поведении металлов и сплавов при Э Х Ф
Описан
механизм анодного растворения металлов, используемых в качестве легирующих элементов в
инструментальных сталях. Кроме этого, рассмотрено анодное растворение сплавов систем Ni-Cr,
Ni-Cr-Mo, Cr-W, Mo-W, Fe-Cr, Fe-W-Mo
в нитратных электролитах. Отмечены
вопросы
локализации процесса анодного растворения путем подбора элетролита с высокой локализующей
способносгью, а также испо.11ЬЗОванием импульсно-циклического
электролиза
Рассмотрена
возможность наводораживания поверхности при Э Х Ф в водных электролитах, что приводит к
нежелательному повышению твердости и хрупкости поверхностных слоев Анализ литературных
данных
показал, что круг вопросов, относящихся к влиянию фазового, структурного
и
химического состава материала заготовки на качество поверхности и точность обрабо1тси,
осгавался неразработанным За редким исключением, фазовый состав образующейся при Э Х Ф
поверхности приводился в качестве дополнительной информации Рельеф поверхности, особенно
в субмикронном диапазоне, также детально не исследовался
Во второй главе содержится описание используемых в работе оборудования, материалов и
методов исследования поверхностньк слоев после Э Х Ф ,
Для анализа поверхностных слоев в работе использован комплекс физико-химических
(■peHTi-енофазовый анализ поверхности ( Р Ф Л ) , рентгеновская фогоэлек1ронная спектроскопия
( Р Ф Э С ) ) и физических (растровая элекфонная, сканируютцая туннельная микроскопии) методов
неразрунтаюпдах исследований. Микротвердость в локальных объемах поверхпоспюго слоя
измеряли по Г О С Т 9450-76 на приборе ПМТ-3. Твердость по пнсале H R C определяли по методу
Роквелла.
В третьей главе представлены результаты исследований поверхности, образующейся в
результате
ЭХРО.
В
разделе
3.1
приведены
экспериментальные
данные
исследований
микрорельефа и фазового cociaea поверхности инструментальных сталей в нанодиапазоне
методом сканирующей туннельной микроскопии. Для получения изображения поверхности
обработа1шьк образцов использовался Р Э М Tesla BS-301 в режиме детектирования вторичных
элекзронов ( S E ) при ускоряющем напряжении 25 к В . Для получения 3D изображения поверхности
образцов использовался сканирующий туннельный микроскоп СММ-2000 с полем сканирования
3/3/1 мкм и разрешением 3/3/1 А
Для преобразования 2D изображения с Р Э М в 3D с
последующей его обработкой использовался пакет программ Scan Master для СММ-2000.
Исследовались поверхности инструментальньпс сталей У8, Х12, Х В Г , Х12МФ, Р6М5 после
импульсно-циклической электрохимической обработки в 10%-м водном растворе NaNOs
рис 1 приведены изображения поверхности стали Р6М5
На
imnm
Рис 1. СТМ-изображения поверхности стали
Р6М5 после ЭХРО: площадь 5 MKW ^ 5 мкм; Н
-78,23 им
выст max = 94,96 им, Н впадиншзх
Быстрорежущая
сталь
Р6М5
имеет
сложный химический состав. Наиболее важным
легирующим
(6%).
Она
элементом
содержит
является
также
вольфрам
ванадий
(1%)
Фазовый анализ поверхности стали Р6М5 после
Э Х Р О показывает наличие мартенсита, хрома,
карбидов железа Ре4Со,бз, FesWsC, нитрида молибдена M03N2, сложного оксида MoW02 4N2,i.
Анодное растворение данной стали в водном растворе нитрата натрия происходит по сложному
механизму. Молибден растворяется в активной области, твердый раствор с карбидом железа - в
пассивной
области, карбиды
хрома
и
нитрид
молибдена
- в
транспассивной
области.
Мелкозернистые пластины тугоплавких соединений FesWsC и MoW02,4N2,i вымываются потоком
электролита после растравливания по границам зерен. В
результате получается развитая
поверхность с преоблада1шем впадин, пор, каверн над выступами, причем выступы состоят в
основном из тугоплавких фаз. Наличие на поверхности соединений вольфрама в достаточном
количестве не только препятствует паразитному растравливанию токами рассеяния, но и требует
использования более высоких плотностей тока для эффективного съема материала анода.
Анализ
качества
поверхности
инструментальных
«алей
после
электрохимической
размерной обработки показал следующее. Обычно растворение сталей всех марок при Э Х Р О
происходит с образованием питгингов, размер и характер которых в первую очередь определяется
хи.мическим и фазовым составом анода и, как следствие, значением налагаемого потенциала, а во
вторую - природой аниона электролита. Растворение в диапазоне потенциалов активной области
растворения характеризуется мелкодисперсной питтинговой поверхностью (сталь У8). По мере
роста потенциала эти питтинги разрастаются в диаметре, несколько углубляются и сливаются,
число их на единицу поверхности уменьшается, поверхность принимает
кратерообразный
характер и наблюдается «волнистость»
транспассивного
(стали Х12, Х В Г ) .
Это область
растворения. В области пассивного растворения плотность питгингов наименьшая, и расположены
они в местах образования пор в пассивирующей пленке (сталь Х12МФ).
Результаты
приведены
исследования
микрогеометрии
поверхности
инструментальных
сталей
в таблице 1. Из таблицы хорошо видно, что основные параметры шероховатости,
применяемые в ГОСТах на инструментальные стали, такие как
Таблица 1. Параметры шероховатости инструментальных сталей после ЭХРО по интегральному
профилю прямоугольной области.
Сталь
Rq.HM
Ra.HM
Rz,nM
RmaxHM
Х12МФ
5.262
3.725
92.37
74.96
7.317
5.455
72.98
88.73
У8
Х12
7.396
7.978
5.617
6.151
_j 82.45
77.32
99.53
83.44
Р6М5
14 48
11.23
154.3
173.2
хвг
среднеквадратичная шероховатость
профиля по
10 ючкам
переходными
металлами
R,
R,,, средняя шероховатость Ra, средняя
шероховатость
имеюг наименьшие значения у стали Х12МФ,
.молибденом
и
ванадием.
Наибольшие
значения
легированной
параметров
шероховатое™ быстрорежущей crajiH Р6М5 объясняются ее сложной структурой, обусловленной
наличием в качестве легирующих компонентов большого количества вольфрама и молибдена, а
также ванадия и хрома, образующих ряд избыточных тугоплавких фаз, растворение которых
затруднено
в
водных
растворах
нейтральных
солей.
Значения
основных
параметров
шероховатосга остальных инструментальных сталей приблизительно одинаковы и близки к
оптимальным.
В разделе 3.2 исследуется микротвердость поверхностных слоев инструментальных сталей
до и после Э Х Р О . Результаты определения микротвердости поверхносттюго слоя образцов
инструмен1алы1ых сталей до и после Э Х Р О приведены в Ta6jfflnc 2.
Таблица 2
сталей.
Результаты измерений микротвердости поверхностного слоя инструментальных
после Э Х Р О
до Э Х Р О
материал
Х12МФ сырая
Х12МФ, 58ед. HRC
Х12, 56 ед. н а с
Р6М5, 61 ед IIRC
9ХС, 58 ед HRC
У8, 58 ед. HRC
Твер­
дость,
ГПа
2,5+0,1
6,2+0,1
6,4+0,2
6,24 0,2
6,6+0,2
7,3+0,3
Диагональ
отпечатка,
мкм
27,2
17,2
17,1
17,2
16,7
16,0
Fdcp
%
Твердость,
ГПа
2,5
2,6
2,8
2,7
3,4
4
2,5±0,1
6,4+0,1
6,4+0,3
6,7+ОД
6,8+0,1
7,4±0,3
Диагональ
отпечатка,
мкм
27,5
17,1
17,1
16,6
16,5
15,8
Fdcp
%
3,8
2,2
3,9
2,1
1,6
3
Из таблицы видно, что измерения микротвердости изученных сталей до и носле процедуры
ЭХРО
приводят
к
практически
одинаковым
значениям
в
пределах
ошибки
измерения.
Следовательно, можно сделать вывод об отсутствии наклепа, вызываемого наводораживанием
поверхности.
В
разделе 3.3 методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии ( Р Ф Э С ) был
исследован
элементный состав поверхностных слоев сталей трех широко используемых марок
9
Х12МФ, Р6М5 и Х В Г после механической обработки и после электрохимической размерной
обработки, соответственно Выбор этих сталей был не случаен Во-первых, это основные марки
легированных вольфрамом, ванадием, молибденом и хромом сталей, из которых изготавливается
дорогое гоящий инструмент, имеющий сложную геометрию рабочей поверхности (чеканочные
штампы для ювелирной промышленности, накатные платки и холодновысадочиые пуансоны для
метизной
промьшшенности
и
т.п)
Во-вторых,
микрорельеф
поверхности
этих
сталей,
подвергнутых Э Х Р О был подробно изучен в разделе 3 1, где бьто установлено, что наименьшую
шероховатость после Э Х Р О
имеюг стали марок Х В Г
и Х12МФ.
Анализ обработанной
поверхности образцов осуществлялся с помощью спек'фометра V G E S C A L A B М К II Чередование
РФЭС-апализа и ионного стравливания поверхностных слоев пучком аргона (U=6 кэВ 1=20 чкА)
использовалось для получения информации о распределении элементов по глубине до нескольких
десятков нанометров.
Характерная толщина поверхностного слоя, формирующего спектр
фотоэлектронов составляет 5-10 пм Для РФЭС-анализа на большую глубину мы использовали
травление поверхностных слоев пучком аргона (U=6 кэВ, 1=20 мкА). Такой прием позволял
устанавливать профиль распределения элементов по глубине в слое толщиной несколько десятков
нанометров На рис. 2 представлены обзорные РФЭ-спектры поверхности стали марки Х12МФ
после механической (а) и электрохимической размерной (б) обработок после иоппой чиспси в
течение ~ 8 минут.
ш
~'ij,_____j,_
Рис 2 Обзорные РФЭ-спектры поверхности стали
Х12МФ после механической обработки (а) и после
электрохимической размерной обработки (б)
На спектре присутствуют линии как от эмиссии
___J
фотоэлектронов,
—Г-
т
^^
iOO
800
Регр
линий
от
записывался
FefLMM)
так
и
от
оже-переходов,
инициированных фотоэффектом. Для выделения
фотоэмиссии
для
двух
обзорный
типов
спектр
возбуждающего
излучения- M g К а (1253.6 эВ) и Л1 К а (1486.6 эВ)
При изменении энергии падающего реггггеновского
}J
pl-T
о
1
1
200
1
1
400
,
излучения на 233 эВ
1—I—I
600
Энергия СВЯЗИ. эВ
600
,—I—,
1000
оже-полосы в обзорном
спектре смещаются на идентичную величину в
^
«
„
сторону больших энергии связи, что позволяет
правильно интерпретировать Л1шии фотоэмиссии. На рис 3 отмечены основные полосы: Fe, С, О,
Лг и Са. Отметим, что данная марка стали должна содержать в железе следующие добавки в
весовых
процентах- Сг-
11-13%, Мо: 0.9-1%,
V:
1-1.1%,
Si<0.02%, Р<0.03%, С:
01%.
Сопоставление спектров после механической и электрохимической размерной обработки (рис 2, а
10
и б) указывают ira несколько большее содержание углерода после механической обработки и
более высокую поверхностную концентрацию кислорода после размерной обработки в солевом
растворе Существенных опичий в элемептиом составе поверхности после двух обработок не
наблюдается. Основными примесями в железе являются углерод и кислород
На
рис
3
представлены
гистограммы
вклада
зарегистрированных
РФЭС-методом
элементов (ат % ) в сзл«марный состав поверхностных слоев стали до и после электрохимической
обработки Отметим, что такой элемент, как хром регистрируется, но его содержание ниже
ожидаемого для стали Х12МФ. Такие элементы, как Мо и V не зарегисфировапы па уровне
точное га РФЭС-метода. До электрохимической обработки на поверхности стали присутствовал
кремний в виде SiO? Сразу после ионной чистки кремний исчезает Данного элеме}П'а нет в
спектрах и после электрохимической обработки
с, эт%
7
S
Л
Рис. 3. Процентное содержание элементов Fe
(/), О (2), С (3), Сг (4), Са (5), Na (6) и Si (7) в
поверхностных слоях стали Х12МФ по мере
стравливания поверхностных слоев ионным
Аг*-пучком
поверхность стали
после
механической
обработки
(а)
и
электрохимической размерной обработки (б)
Время травления 380 сек соответствует ~ 40 нч
поверхностного слоя
Ожидалось, что после обработки в солевом
растворе NaNOs на поверхности стали будут
оставаться продукты реакции, содержащие
азот
и натрий. РФЭС-анализ,
однако, не
обнаруживает состоянии от азота и нафия,
что
свидегельствует
об
эффективном
удалении продуктов реакции с поверхности
20
35
75
105
165
345
стали
390
в
обработки.
Врмм TpiBimiini, *м.
процессе
электрохимической
РФЭС-анализ,
однако,
не
обнаруживает состояний oi азота и натрия, что свидетельствует об эффективном удалении
продуктов реакции с поверхности стали в процессе электрохимической обработки. Чтобы оценить
юлщину поверхностного загрязненного слоя, а также распределение хрома по поверхностным
слоям удобно рассмотреть распределение аюмных отношений элементов Cr/Fe, O/Fe и C/Fe по
глубине до (рис 4, а) и после (рис 4, б) электрохимической обработки.
И
Рис.
4.
Профили
распределения
атомных
отношений
Cr/Fe, 0 / F e и C/Fe по глубине
'^^^ поверхностных слоев стали Х 1 2 М Ф д о (а) и после
( б ) электрохимической размерной обработки. Д л я
HarjWflHocTH масштаб з н а ч е н и й Cr/Fe у в е л и ч е н в 50
раз
врем
травления,
сек.
Суммируя полученные по трем сталям
O'Fc
3*380
йТе
данные можно констатировать, что предлагаемые
режимы Э Х Р О легировалных сталей не приводят
к
существенному
изменению
состава
поверхностных слоев сталей и, следовательно, не
ухудшают
коррозионные и механические характеристики данных
материалов.
Толщина
есгественного оксидного слоя на поверхности стшгей после механической обработки на воздухе
составляет 10-15 нм и не изменяется после Э Х Р О Поверхностный оксидный слой в своей основе
представляет собой РегОз; из легирующих добавок на поверхности явным образом выделяется
хром в виде СггОз Также можно говорить о сегрегации в поверхностных слоях молибдена и
марганца, увеличения концентрации вольфрама на поверхности не отмечается Все легирующие
металлы присутствуют
в
поверхностном
слое в
форме высших
оксидов
Отличие
для
поверхностей сталей до и после Э Х Р О заключается в большем насыщении поверхностных слоев
хромом (особенно в случае стали Х12МФ), и меньшем содержании в данных слоях молибдена и
вольфрама. Отмегим, что в обра-щах, подвергнутых электрохимической обработке на поверхности
НС обнаружен кремний, прису1сгву10щий в виде SiOa непосредственно на поверхности стали до
проведения Э Х Р О . Следующий вывод, который следует из проведенных исследований отсутствие на поверхности сталей после электрохимической обработки продуктов реакции'
соединений на1рия и азота (МОз"). Исключение составляет сталь марки Х В Г , где на поверхности
обнаружены либо собственно молекулы применяемою при Э Х Р О раствора NaNOj, либо продукты
реакции данною раствора с металла.ми стали Отдельно подчеркнем высокую эффектявность
метода рент! егговской фотоэлектронной спектроскопии при исследовании состава и химических
связей в поверхностных слоях легированных сталей после Э Х Р О
В че1вертой главе приведены экспериментальные данные изучения влияния параметров
Э Х Ф на производительность и точность обработки. Обрабатьгаались стандартные образцы стали
Х12МФ. Данная марка была выбрана по результатам исследований микрорельефа поверхности,
12
проведенньк в разделе 3.1. Для оценки точности копирования по торцовой поверхности на
рабочей поверхности электрода-инструмента площадью 8=440 мм^ механическим путем были
нанесены риски под углом 90 по отношению друг к другу шириной и глубиной соответственно
0,1; 0,2; 0,3; 0,4 мм. Точность при этом оценивалась
с использованием измерительного
микроскопа по четкости перенесения рисок на поверхность образцов. Производительность
процесса электрохимической обработки оценивали по объему растворяемого материала анода или
по линейной скорости перемещения электрода-инструмента относительно заготовки.
Анализ литературных данных показал, что до настоящего времени при использовании
импул[.сно-циклического метода Э Х Ф исследователи изучали лишь влияние амплитуды анодного
потенциала, наложение импульсов которого
синхронизировано с механическими колебаниями
электрода-инструмента, на производительность и точность обработки. Однако форма импульсов
технологического
напряжения
в
неменьшей
степени
влияет
па
осрювные
критерии
электрохимического формообразования. В разделе 4.1 определена зависимость Э Х Р О от условий
прокачки раствора электролита в межэлектродном промежутке и амплитуды технологического
напряжения В разделе 4 2. изучено воздействие изменяющихся параметров импульса анодного
потенциала, имеющего форму полуволны или двух полуволн напряжения с естественным спадом,
па производительность и точ1Юсть электрохимической обработки.
В
процессе
экспериментов
выявлено
влияние
технологических
параметров
на
производительность обработки, точ1юс1ъ копирования по торцу и боковым стенкам Установлены
наиболее эффективные режимы обрабопси Выбор давления электролита при обработке зависит от
таких техпо-то1-ических параметров, как плотность технологического тока в межэлектродном
зазоре (МЭЗ), условия прокачки электролита через М Э З : длина пути, рельеф образующийся в
процессе обработки, форма подачи электролита в М Э З - прямая, обратная или боковая При
работе па высоких плотностях тока повьппение давления электролита играет, как правило
почожительную
роль
позволяет
повысить
производительность
обработки
и
точность
копирования Однако, повышение давления в зависимости от формы элекгрода-инструмента, его
площади и условий прокачки через
МЭЗ, может привести к таким явлениям как появление
струйности на обрабатываемой поверхности, резонансные явления в механической системе В
таких случаях давление электролита приходится ограничивать При работе на низких плотностях
тока обрабатываемая поверхность покрывается рыхтым слоем продуктов расгворения, что
снижает точность копирования по торцу В этом случае избьггочное давление не позволяет
удалить этот слой и приводит к снижению качества поверхности При работе с использованием
низких плотное I ей тока в М Э З на стадии формирования торцовой поверхности требуется подбор
давления с регулировкой его значений в меньшую сторону, но, в то же время, с обеспечением
13
удовлетворительной
очистки зазора от продуктов растворения Как показали исследования,
электрохимическая обработка инструментхтьной стали Х12МФ при значении технологического
напряжения 12 В (низкая плотность тока) приводит к тому, что обрабатываемая поверхность
покрывается
достаточно рыхлым пассивирующим слоем, мещающим копированию. Процесс
происходит при невысокой производительности и точности копирования Поэтому работа при
низкой плотности тока не может быть рекомендована для обработки инструмента'тьных сталей
Работа при высокой плотности тока в М Э З (значение технологического напряжения 18 В )
позволяет получить довольно высокую точность копирования при хорошей производительное ги
процесса Дальнейшее повьппепие плотности тока (при 24 В ) может быть рекомендована в тех
случаях, где необходима высокая производи гельность процесса, а требования к точгюсти
невысоки Кроме того, следует отметить, что работа при значении технологического напряжения
24 В возможна при обеспечении хороших условий прокачки электролита через М Э З , так как
возрастает риск пробоя межэлектродного промежутка. Появляются и ограничения по площади
обработки, вызываемые
усложнением
технологического
оборудования
Также
увеличение
плотности тока вызывает значительный развал боковых и угловых поверхностей, формирующихся
при обработке. Поэтому использование таких режимов обработки возможно для решения
конкретных задач, напри.мер, для прошивки глубоких отверстий. В
поверхнос1ь
электрода-инструмента
технологического
напряжения,
должна
быть
синхронизированной
этом случае боковая
изолирована.
с
Формой
колебаниями
импульса
катода-инструмента
относительно поверхносги анода-заготовки, следует считать такую форму, когда напряжение при
сближении электродов уменьшается, а при удалении - возрастает.
Основпьги режимом
импульсно-цикличсской размерной электрохимической обработки,
который позволяет вести процесс при высокой плотности тока в межэлектродном зазоре, что
исключав! образование на обрабахываемой поверхиости слоя из продуктов анодного растворения,
является режим, при котором форма импульса технологического напряжения имеет следующий
вид (рис. 5, а). Режим обладает высокой производительностью и точностью обработки.
./"ГЛ
/
/
/
',w
1
р-
Г\
— ..,
у
//
в '
Ш
V
(
\
1
100°170'*-210''250''
у
Рис 5 Форма импульса технологического напряжения а) - при основном режиме импульсноциклического Э Х Ф ; б) - при операциях прошивки глубоких фасонных отверстий
14
При операциях прошивки глубоких фасонных отверстий, там, где используется электродинструмеи! с изолированными стенками и необходима высокая производительность процесса при
невысоких требованиях к точности обработки, можно рекомендовать режим с использованием
двух полуволн технологического напряжения Форма импульса такого режима изображена на рис
5,6 Увеличение ширины импульсов за счет угла открытия первой полуволны и угла закрытия
второй полуволны
ведет к росту
производительности обработки и снижению
точности
копирования В разделе 4 3 представлены экспериментальные данные зависимости точности Э Х Ф
инсфумеитальных сталей от легирующих элементов (V, W, Сг, Мо, Мп) Обрабатывались образцы
инструментальных с!алей У8, Х12, Х В Г , Х12МФ, Р6М5 с испочьзоваписм универсальной
оснастки с боковой подачей электролита в межэлектродный промежуток Режимы Э Х Р О выбраны
исходя из результатов экспериментов, описанных в разделах 4 1 и 4.2 В результате исследований
ючности копирования по торцу получены следующие результаты Точность копирования по торцу
изменяется в зависимости от легирующих компонентов следующим образом'
У8
»► Х 1 2 — ► Х В Г
—*• Х12МФ
► Р6М5
^
Увеличение точности копирования по торцу
Наличие в составе инструментальных сталей легирующих компоненюв в виде тугоплавких
металлов повышает точность копирования по торцу. Причем речь идет о вольфраме и ванадии,
которые образуют при Э Х Р О прочные окисные пленки, нерастворимые в водных растворах
нейтральных
электролитов
в пассивных
и транспассивных
областях
электрохимического
растворения инструментальных сталей Наличие в сталях Х В Г и Х12МФ небольшого количества
данных металлов (~ 1%) позволяет избежать паразитного растравливания поверхностных слоев
токами рассеяния, неизбежно присутствующими в рабочем пространстве электрохимического
формообразования Однако увеличение процентного содержания данных металлов ч качестве
легирующих
добавок
(сталь
Р6М5)
ухудшает микрогеометрию
поверхности (увеличивает
шероховатость).
В
пятой
главе
рассмотрены
способы
электрохимического
формообразования
геометрически сложных рабочих поверх!юстей различного инструмента и деталей машин и
устройства для их осуществления В разделе 5.1 приведена разработанная автором технология
высокоточного
накатных
скоростного
плашек
электрохимического
электрохимического
формообразования
(рис.6). Технология изготовления
формообразования состоит
из
резьбонакатных
рабочих
поверхностей
плашек с
помощью
трех этапов. Во-первых, изготовление
механическим путем комплекта мастер-плашек. При этом мастер-плашки могут быть изготовлены
из латунных сплавов Во-вторых, электрохимическое изготовление мастер-электродов Заготовки
под мастер-электроды изготавливают из инструментальной стали Х 1 2 М Ф и термообрабатывают
до твердости H R C 56-58.
Рис 6. Комплект плоских накатных плашек,
холодновысадочные пуансоны и изделия,
получаемые данным инструменчом
Это делается для
максимально точного
зеркального
копирования
поверхности
мастер-плашек
безопасного
хранения
и
рабочей
и
для
эксплуатации
мастер-электродов (защита от случайных
ударов
и
т.д.).
продиктован
Выбор
стали
результатами
Х12МФ
исследований
микрорельефа образующейся при Э Х Ф поверхности инструментальных сталей, приведенных в
разделе 3.1, а также результатами исследования влияния фазового и химического состава
ииструмент-альных сталей на точность обработки (раздел 4.3). Третий этап - это серийное
изготовление резьбонакатных imanieK.
Достоинства
заключаются
в
электрохимического
следующем
Во-первых,
метода
изготовления
высокая,
по
резьбонакатных
сравнению
с
плашек
механической
или
электроэррозионной, скорость обработки (в зависимости от типоразмера время Э Х Р О составляет
10-40 минут на одну плашку, т.е. 20-80 минут на комплект). Это приводит к значительному
снижению трудо- и ресурсозатрат, высвобождению станочного оборудования и людских ресурсов
Во-вторых, высокая тошюсть и высокое качество поверхности. Кроме того, обработка носит
характер финишной операции, так как осуществляется в закаленных
заготовках. Далее,
важнейшим достоинством разработанной технологии является полная
взаимозаменяемость
плашек из разных партий. Наконец, для инструмента, получаемого данным методом, характерны
высокие эксплуатационные показатели, такие, как стойкость инструмента и качество крепежных
изделий
(шурупов,
микрошероховатости
изготовления
самонарезающих
винтов),
поверхтюсти, образующейся
резьбонакатных
плашек
разработана
что
является
в результате
и
внедрена
металлургическом заводе (гРевда, Свердловской обл.), а также
следствием
ЭХФ.
на
Данная
низкой
технология
Ревдинском
метизно-
защищена патентом Р Ф
№
2226142 и свидетельством на полезную модель Р Ф № 27514.
В разделе 3.1.2 проводился сравнительный анализ параметров шероховатости поверхности
накатных плашек, изготовленных тремя принципиально отличатощимися друг от друга методами'
обработка резанием (МО) на фрезерном сганке с ЧПУ; электроэррозионная обработка (ЭЭО) на
16
станке SODIC; электрохимическая обработка ( Э Х Р О ) на станке ЭС-4000. Марка стали, из которой
были изготовлены накатные плашки, - Х12МФ. В таблице 3 представлены результаты измерений
параметров шероховатости по интегральному профилю в прямоугольной области на выступах
(левые фотографии и гистограммы) и во впадинах рельефа накатной плашки.
Таблица 3 Параметры шероховатости рабочей поверхности накатной плашки после ЭХРО по
интегральному профилю прямоугольной области
Метод
обработки
МО
ЭЭО
ЭХРО
Ана;шзируя
Место
рельефа
выступ
впадина
выступ
впадина
выступ
впадина
значения
Rq, НМ
Ra, НМ
Rz, НМ
л.тах> Н М
40.63
48.56
48.57
52.41
29.99
37.57
30.71
38.46
36.77
39.01
22.16
27.78
327.5
274.5
333.5
369.8
286.9
318.5
369.8
316 1
420.2
394.6
339.2
343.0
параметров
шероховатости
поверхности
накашых
плашек,
изюговленных различными методами, можно сделахь следующие выводы. Во-первых, наихудшая
поверхность получается при использовании электроэрозионной обработки. Этого следовало
ожи/1ать из-за принципиальной особенности метода ЭЭО. Именно в процессе обработки
происходит разрушение обоих электродов - преимуществе1Шое анода-заготовки и незначительное
катода-инструмента, происходящее под воздействием электрических разрядов в результате
электрической эрозии При этом образующаяся поверхность покрыга различного вида прижогами
При механической обработке фрезерованием иа поверхности плашки при съеме металла и его
деформации образуются различные риски, заусенцы и шлифовочные прижоги Кро.ме того, при
термической обработке данной
детьш в местах, концентрирующих остаючные внутренние
напряжения, таких как острые кромки выступов, возможно возникновение микротрещин.
Заусенки, риски отрицагельно влияют как на качество получаемой при накагъгеании резьбы, так и,
в
комплексе
долговешюсть
с
возможными
самого
микротреиданами, образующимися
накагного
инструмента.
При
анодном
при
термообработке, на
растворении
поверхносш,
происходящем при использовании метода импульсно-циюшческой электрохимической размерной
обработки,
получается наиболее качественная поверхносгь Катод-инсгрумент не подвергается
разрушению, а шероховатость поверхности напрямую зависит от качесгва поверхносги электродаинструмента Термическая обработка осуществляется на этапе изгоговления заготовки, обычно
представляющей собой параллелепипед, грани которого шлифуются на плоскошлифовальном
станке. Электрохимическое формообразование рабочей поверхносги детали осуществляется уже
на термообработанной заготовке, что позволяет избежать появления участков поверхности с
возможными
концентраторами
внуфенних
остаточных
напряжений.
Финишной
обработанной поверхности, как в случае электроэррозионной обработки, не требуется.
17
доводки
Серьезной проблемой в машиностроении является восстановление
металлорежущего
инструмента, имеющего сложную конструкцию и по этой причине - высокую стоимость Одним из
недорогих и доступных методов упрочнения и восстановления изношенных поверхностей деталей
машин
может
быть
плазменное
напыление
и
наплавка
различных
металлических
и
композиционных материалов. Однако использование данного метода ограничено вследствие
определенных трудггастей в механической обработке напыленных и наплавтенных поверхностей
из-за их высокой твердости
металлообрабатывающего
В разделе 5 2 описан способ электрохимического восстановлеггая
инструмента
после
наплавки
на
изношенные
поверхности
упрочняющего сплава Данный способ использован для восстановления сверлильных головок
'(ВОТЕК», на боковые стенки центрального посадочного гнезда которых наплавлен сплав сормайг
(рис 7). Испытания восстановленных сверлильных головок проводились на А О «Турбомоторный
завод» на станке «Гильдемейстер Кноль» на тех же режимах резания, что применяются при
использовании новых головок (частота вращения головки 250 об/мин; скорость подачи 30
мм/мин). После сверления на глубину 840 мм измерялся износ боковых поверхностей
Рис 7 Изношенная (а),
наплавленная(б)и
восстановленная (в)
сверлильные головки
ВОТЕК
а
б
В
централыд.1х гнезд у новых и восстановленных головок. У новых головок износ составил 0,18 0.23 мм, у восстановленных 0,12 ~ 0,15 мм. Таким образом стойкость корпусов восстановленных
сверлильных головок по сравненшо с новыми возросла в 1,5 раза, а фактический срок службы в
2,5 раза. Даш1ый способ защищен патентом Р Ф N« 2240901 и внедрен на ОАО «Турбомоторный
завод» (г.Екатеринбург).
В разделе 5.3 представлена технология изготовления рабочих поверхностей чеканочных
штампов методом импульсно-циклического Э Х Ф . Решающим фактором для обеспечения высокой
точности обрабопси является значение амплит^шюго напряжения в импульсе. В резулыахе
исследований, проведенных авторами, установлено, что оптимальное значение амплитудного
напряжения находится в интервале 6,0-6,5 в. Снижение или увеличение значения амплитудного
напряжения приводит к снижению точности обработки. Кроме того,
значения амплитудного
напряжения вьшхе, чем 6,5 в приводят к тому, «гго в конце импульса в зазоре образуется парожидкосгная смесь, давление внутри межзлектродного зазора резко возрастает, что отрицательно
сказывается на безопасности процесса. В качестве материала анода-зз! отовки по результагам
исследований, проведенных в разделах 3.1 и 4.3, рекомендованы инструментальные стали,
легированные вольфрамом или ванадием ( Х В Г , Х12МФ).
Достаточно часто перед электрохимическим формообразованием ставятся задачи
по
и!ГОтовлению небольших по площади рабочих поверхностей малогабаритного инструмента и
деталей машин В этих случаях можно применять способ импульсно-циклической размерной
электрохимической обработки, описанный в патенте Р Ф № 2226142, и устройство, позволяющее
одновременно обрабагывать такое количество одинаковых деталей, суммарная площадь рабочих
поверхностей которых не превьппает максимально возможной площади обработки на данном
QjieKTpoxHMHHecKOM
оборудовании
В
холодновысадочных пуансонов (рис
разделе
54
рассмотрен
пример
изготовления
8), применяемых при производство метизов
Данный
инструмен I оформляет головку крепежных изделий и обьпшо изготавливается из стали Р6М5, что
благоприятно сказывается на Э Х Р О этих деталей с высокой точностью
р'-^/^^ Г-^ЛТг^
Рис 8
Консфукции
окончательных
пуансонов: а - для изделий с потайной
головкой, б - полупотайной глолвкой, в полукруглой или с цилиндрической головкой
и сферой; г - полукруглой головкой с прямым
шлицем; д - двухсторонние.
Л
Стойкость
соизмерима
полученных
выдавливания Пуансоны, изготовленные Э Х Ф ,
пуансонов, полученных
со
стойкосгью
методами
ЭХФ,
пуансонов,
холодного
имеют ряд преимутцеств Во-первых, они не
требуют после изютовления проведения термической или химико-термической обработки, так как
твердость заготовки при обработке не имеет значения и, поэтому, заготовки для Э Х Р О уже
термообработаны до твердости HRC 60 - 62. Во-вторых, высокая чистота поверхности не требует
проведения дополнительной шлифовки граней крестообразного шлица Кроме того, отсутствие на
поверхности крестообразного шлица микротрещин, что присуще пуансонам, изготовленным
методом холодного выдавливания. Наконец, возможность изготовления до 10 пуансонов
одновременно, причем трудозатраты на изготовление одного пуансона на порядок меньше, чем
традиционными методами.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1
Методом
сканирующей
туннельной
микроскопии
впервые
изучена
морфология
поверхности легированных редкими металлами сталей, формирующаяся в результате ЭХРО.
Исследован микрорельеф образующейся при электрохимическом формообразовании поверхности
19
образцов
инс1рументальных
сталей,
а
также
микрогеометрия
рабочей
поверхности
металлообрабатывающею инструмента, изготовленной различными методами металлообработки
Устшювлена зависимость микрошероховатости образующейся
легирующих
элементов.
Наиболее
«гладкой»
является
при Э Х Р О
поверхность
поверхности от
стали,
легированной
небольшим количеством (~1 мас.%) вольфрама или ванадия- Х В Г и Х 1 2 М Ф
Кроме того,
выяснено, что состав и структура обрабатываемого сплава сказываются на формировании
шероховатости поверхности при анодном растворении инструментальных сталей
Наложение
0ДН01 о погетщала к разным составляющим фазам сплава ведет к их разной поляризации и, как
следствие, к повышению микрошероховатости Наилучшее качество поверхности достигается при
использовании мелкозернистых (электрохимически гомогенных) сплавов
2 Впервые методом рентгеновской фотоэлектрошюй спектроскопии вьшолнсно
систематическое
элементов
исследование
элементного
состава
поверхности, а также
распределепие
по иубине, после механической обработки и Э Х Р О инструментальных сталей
Установлено, что существенных
поверхностных
слоях
электрохимическим
изменений в количественном
инструментальных
методами,
не
сталей,
происходит
соотношении элементов в
обработанных
Имеет
место
механическим
послойное
и
анодное
элек-форастворение.
3. Изучена зависимость производительности и гочности электрохимической обработки
HHCTpyMCHrdjibHhix
сталей
от условий прокачки раствора электролита в межэлектродном
промежутке и амплитуды технологаческого напряжения, а также исследовано влияние параметров
импульса
технологического
напряжения
на
црои)водительность
и
точность
при
иектрохимической обработке инструментальных сталей Кроме того, исследована зависимость
обработки л и ироваппых сталей от их фазового и химического состава Наилучшие результаты по
ючности обработки бьши показаны при использовании сталей, легированных вольфрамом (от ] до
6 мас%) ( Х В Г и Р6М5) и
ванадием (~ 1 мас%) (Х12МФ)
Выбран оптимальный режим
имцульсно-циклической размерной обработки инструментальных
сталей и материал анода,
позволяющие изготавливать инструмент с высоким качеством поверхности и требуемой точности,
лежащей в полях допуска менее 0,01 мм
4
Разработаны,
электрохимической
запатентованы
обработки,
и
внедрены
позволяющие
в
производство
изготавливать
металлообрабатываюгций инструмент и детали машин
и
способы
размерной
восстанавливать
с допусками
0,01 мм.
сложный
Предложена
методология ко.мплексного подхода к выбору napaMeipoB Э Х Ф и материала анода-заготовки в
зависимосги от поставленных перед Э Х Р О задач' изготовления той или иной поверхности
инструмента или деталей машин, имеющей сложную геометрию и требующей высокой тошюсти
20
изготовления При э^ом материал апода-заготовки должен представлять инструменгальную сталь,
легированную вольфрамом или ванадием
Основные результаты диссертации опубликованы в работах1. Строшков В П , Митрофанов Б.В., Пшеничников В А Разработка процессов
этектрохимичсской обработки композиционных материалов на основе тугоплавких соединений /
Гез докл на межрегиональном научно-практическом семинаре «Автоматизация и прогрессивные
технологии» - г.Новоуральск- Министерсгво Р Ф по атомной энергии, МИФИ-2, 1996 г., с. 17-20
2
Строшков В П , Митрофанов Б В., Пшеничников В А , Швейкин Г П.
Электрохимическая
размерная
обработка
безвольфрамовьгх
твердых
сплавов
на
основе
карбонифида титана/Физика и химия обработки материалов -1997 - К» 2, с 79-80
3
Патент Р Ф Ха 2226142. Способ размерной электрохимической обработтси /
Институт химии гвердого тела УрО Р А Н Строшков В.П., Пшеничников В. А., Кожевников В, Л ,
Шиляев А Г.// Зарег в Гос.рсестре изобретений Р Ф 27 марта 2004 года
4 Свидетельство на полезную модель Р Ф №27514 Устройство подачи
эаектроли la для электрохимической размерной обработки инсфумепта / Институг химии твердого
тела УрО Р А Н . Строшков В. П., Ппгеничников В. А , Кожевников В. Л , Мальцев Л В // Зарег в
I осу дарственном реесфе изобретений Р Ф 10 февраля 2003 года.
5. Патент Р Ф № 2240901. Способ электрохимической размерной обработки инструмента и
устройство для ею осуществления /
Институт химии твердого тела УрО Р А Н Сфошков
В П , Пшеничников В А., Кожевников В Л., Овсчкин С И / / Зарегистрирован в Государственном
реестре изобретений Р Ф 27 ноября 2004 года
6 Строшков В П , Пшеничников В.А., Кожевников В . Л , Овсчкин С И . Использование
метода ВЫСОКОТОЧНО! о электрохимического формообразования при изготовлении деталей машин и
механизмов / Материалы докладов Ура.то-Сибирской научно-практической конференции
-
Ека1еринбург. 2003 г., с. 231-232.
7 Сфошков В П., Пшеничников В А , Кожевников В Л , Шиляев А Г. Электрохимическая
размерная
обработка
как
наиболее
эффективный
способ
изготовления
малогабаритной
сломюпрофшшной формующей оснастки / 23 Российская школа по проблемам науки и
технологий. Сборник кратких сообщений - Ржатеринбург' УрО Р А Н , 2003 г, с. 239-241
8
Строшков В.П , Пшеничников В Л , Кожевников В Л , Шиляев А.Г
Изготовтение
CJioжнoпpoфилыюгo инсгру.мента методом высокоточного электрохимического формообрамвания
/ 23 Российская школа по проблемам науки и технологай
Ькатеринбург: УрО Р А Н , 2003 г., с. 241-243
21
Сборник кратких сообщений -
9 Строшков В.П., Пшеничников В.А , Кожевников В Л., Мальцев Л.В. Изготовление
полос1ей технологической оснастки для холодной высадки крепежных ичлелий / Межвузовский
сборник научных трудов «Технология производства машин» Екатеринбург- Г О У НПО У Г Г У УПИ,2003г Вып 1,с. 129-134.
10. Строшков В.П., Пшеничников В.А., Кожевников В.Л., Овечкин С И .
Восстановление
металлообрабатывающего инструмента методом электрохимической размерной обработки после
наплавки на него упрочняющего сплава / Технология машиностроения. - 2004 - № 1 ^ е. 20-23.
11. Строшков В П , Григоров И.Г, Пшеничников В А , Кожевников В.Л. Исследование
поверхности при электрохимическом формообразовании металлообрабатывающего нпструмеита
методами Р Э М
и СЗМ / X X
Российская конференция по электронной микроскопии
-
Чсрнш оловка Московской обл Тезисы докладов, с 148
12
Строшков В.П., Пшеничников В . А ,
Кожевников В Л . Эффективное применение
электрохимической размерной обработки в инструментальном производстве / Международная
научно-практическая конференция «Современные технологические процессы в машинострое1Ши.
качество, то'шость, эффективность обработки». - Санкт-Петербург: 2004 г - Материалы докладов с.66-69.
13 Строшков В.П., Григоров И Г , Пшеничников В А., Кожевников В.Л
Влияние фазового
и химического состава инстр^-ментальных сталей на микрорельеф поверхности, образующейся в
результате эле1сгрохимической размерной обработки / Международная
научно-практическая
конференция «Современные технологические процессы в машиностроении, качество, точность,
эффективность обработки». - Санкт-Петербург: 2004 г. - Материалы докладов - с 91-94.
14
Строшков
В.П.,
Пшеничников
В.А.,
Кожевников
В Л,
Мальцев
Л В
Элекгрохимическое формообразование металлообрабатывающего инструмента / Международная
научно-практическая конференция «Современные технологические процессы в машиностроении,
качество, гочность, эффективность обработки». - Санкт-Петербург: 2004 г - Материалы докладов с.95-98.
15.
CipouiKOB
электрохи-мической
В.П.,
размерной
Пшеничников
обработки
В А.,
для
Кожевников
увеличения
В Л
Использовшше
производительности
операций
формообразования в металлообработке / X X X I V Уральский семинар по механике и процессам
управления - Миасс - 2004 г Сборник научных трудов «Механика и процессы управления», том
3 «Проблемы машиностроения». - Екатеринбург: УрО Р А Н , 2004, с 117-125.
16. Строшков В . П , Кузнецов М.В., Пшеничников В . А , Кожевников В.Л
Исследование
поверхности инструментальных сталей методом рентгеновской фотоэлектронной спек-фоскопии
до и после ЭJleктpoxимичecкoй размерной обработки / Физика и химия обработки материалов 2005.- № 3 , с. 85-91
22
17
Стронжов
ВП,
Пшеничников
В.А,
Кожевников
В.Л.
Высокоскоростное
электрохимическое формообразование рабочих поверхностей накатного инструмента / Первая
международная научно-практическая конференция «Исследование, разработка и применение
высоких технологий в промышленности». - Санкт-Петербург- Сборник трудов, том 1 «Высокие
технологии, фундаментальные и прикладные исследования); - Санкт-Пегербург-
издательство
Политехнического университета, 2005 г., с 146-147
18. Строшков В.П., Кузнецов М.В., Кожевников В Л., Пшеничников В.А
Влияние
электрохимической размерной обработки на состав поверхностных слоев инструментальных
сталей / Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования - 2005. - № 10,
с 68-76.
Откопировано 0 0 0 "Таймер К Ц "
Екатеринбург, ул. Луначарского, 136
тел.: (343) 350-39-03, 355-93-63
тираж: 100 экз.
23
rf^2 14 9 t
РНБ Русский фонд
2006-4
22111
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
1 142 Кб
Теги
bd000102281
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа