1.2. Электропроводность рабочей жидкости.

Из справочной литературы в зависимости от состава, концентрации и температуры электролита выберем электропроводность.

15%NaNO₃+5%NaCl;

электропроводность 15%NaNO₃: χ=11,2 Ом^-1·м^-1 [1],

5%NaCl: χ=6,7 Ом^-1·м^-1 [1].

Для сложных электролитов удельную электропроводность обычно определяют по компоненту, концентрация которого в растворе наибольшая.

Получаем, электропроводность электролита χ=11,2 Ом^-1·м^-1 .

1.3. Расчет скорости анодного растворения.

Скорость анодного растворения определяется выражением

, [1, стр. 23] (1.3)

где η – выход по току материала заготовки (для стали 1Х17Н2 η = 0,95) [1, стр. 73];

– объёмный электрохимический эквивалент сплава;

χ – удельная электропроводность электролита, Ом^-1·м^-1;

U – напряжение на зажимах источника тока, В;

ΔU – суммарная поляризация электродов, В (ΔU = 3 В) [1, стр. 23];

a_min – минимальный межэлектродный зазор, мм.

1.4 Расчёт величины технологического тока и плотности тока

Величина технологического тока рассчитывается по формуле

, [1, стр. 25] (1.4)

где U – напряжение на зажимах источника тока, В;

ΔU – сумма анодного и катодного потенциалов, В;

S – площадь обрабатываемой поверхности, мм² ();

χ – удельная электропроводность раствора, Ом^-1·м^-1;

a – межэлектродный зазор, мм;

Плотность тока определяется выражением

(1.5)

где I – величина технологического тока, А;

S – площадь обрабатываемой поверхности, мм².

1.5 Расчёт минимально необходимой скорости течения электролита

Для расчёта минимально необходимой скорости течения электролита следует определить скорость V_э^’ электролита, которая могла бы обеспечить полный унос продуктов анодных и катодных реакций из указанного пространства, затем скорость V_э^’', которая исключила бы в нём недопустимый перегрев электролита.

, [1, стр. 20] (1.6)

где ν – кинематическая вязкость электролита в пределах диффузионного слоя, мм²/с (ν = 1,5 мм²/с) [1, стр. 20];

l – длина обрабатываемой поверхности заготовки в направлении потока электролита, мм ();

ρ – плотность продуктов обработки, кг/м³ (ρ = 2700 кг/м³) [1, стр. 20];

D – коэффициент диффузии, применяется в зависимости от концентрации электролита и его температуры, мм²/с (D = 1,3·10^-3 мм²/с) [1, стр. 20];

С – массовая концентрация продуктов обработки (С_a – в зазоре на аноде 0,95, C_вх – на входе в зазор в электролите 0,04, [1, стр. 20]).

Скорость, исключающая перегрев электролита, определяется следующим образом

, [1, стр. 21] (1.7)

где l – длина обрабатываемой поверхности в направлении течения электролита, см

ΔT – допустимый нагрев электролита. Определяется точностью ЭХО. На практике ΔT = 5-10°С. Для небольших по длине поверхностей принимается меньшее значение ΔT. Примем ΔT = 5°С [1, стр. 21];

ρ_э – плотность электролита, г/см³ (ρ_э = 1,13 г/см³) [1, стр. 21];

С_э – теплоёмкость раствора электролита (С_э = 4,18 Дж/г·°С) [1, стр.21].

Окончательно принимаем большее из двух полученных значений скорости V_э = 1,5 м/c.