Вопрос 57

Электрополировка

В результате  элементарного  окислительною   акта связи металлических   атомов с решеткой ослабляются, поскольку  «окислившиеся» атомы уже не принадлежат решетке металла. Поэтому   можно предположить, что «окисляться» станут в первую очередь такие поверхностные атомы, которые наименее прочно связаны с решеткой.   Например, в кристалле металла с кубической решеткой, прочность связи атомов, различным  образом  расположенных на поверхности, возрастает в соответствии со следующим рядом цифр, которыми   па   этом    рисунке обозначены   такие    атомы; в такой же последовательности уменьшается и вероятность их окисления. Чем менее совершенна поверхность кристалла, т. е. чем больше на ней слабо связанных атомов, например таких, которые на рис. 4.7 обозначены цифрами 4, 5 и 7, тем интенсивнее должен развиваться процесс окисления поверхности I losтому «активизированные» поверхности чегл.тоз, образовавшиеся, например, при химическом травлении, склонны к окислению сильнее, нежели «успокоенные» нагревом «при отжиге в печах (если температура печи не очень высока). Стимулирующая роль поверхностных дефектов в окислительных процессах хорошо известна из многочисленных исследований ft—6, 18], и, можно даже предположить, что, не будь на поверхности слабо связанных атомов, металл оказался бы очень устойчивым к окислению. Однако получить такие поверхности практически совершенно невозможно Влияние состояния поверхности металла на его окис-ляемость можно проиллюстрировать данными табл. 4.2, характеризующими интенсивность окисления железных образцов, выраженную величинами изменения их веса Любопытно отметить, что по сравнению с электрополировкой и отжигом, придающим образцам наибольшую устойчивость « окислению, протирка же их нейлоновой тка-нью (которая, казалось бы, не должна повреждать поверхность) вызывает существенное увеличение скорости окисления. Электрополировка, как способ уменьшения коррозии, используется и электровакуумной технике, например для никелевых штырьков приемно-усилительных ламп.

Вопрос 58

Сущность магнитно-абразивного полирования (МАП) заключается в следующем. Детали, помещенной в магнитное силовое поле, сообщают вращательное движение вокруг оси и осциллирование вдоль нее.Возбуждаемый в сердечниках магнита поток пронизывает деталь в диаметральном направлении. В рабочие зазоры между обрабатываемой поверхностью детали и сердечником подаются порошок, обладающий ферромагнитными и абразивными свойствами, и СОЖ.

 

Магнитное поле выполняет роль связки, которая формирует из отдельных зерен порошка эластичный абразивный инструмент, и обеспечивает силовое воздействие, с помощью которого зернам порошка сообщаются нормальные и тангенциальные силы резания.

СОЖ в магнитно-абразивном полировании — это носитель поверхностно-активных веществ, а не средство охлаждения детали. Так как зону обработки заполняет СОЖ, возникает процесс электролиза, в результате которого растворяются поверхностный слой детали и ферромагнитное покрытие зерен абразива. Анодное растворение поверхностного слоя детали облегчает съем с нее металла, а растворение ферромагнитной основы зерен обеспечивает вскрытие абразивных частиц и способствует увеличению их режущей способности.

МАП подвергают как гладкие цилиндрические, так и сложные прерывистые поверхности деталей. За 10— 40 с обработки шероховатость поверхностей достигает Ra =0,032—0,020 мкм при исходной Ra =0,50—0,20 мкм, при этом исправляются погрешности геометрической формы детали.

Магнитно-абразивное полирование можно использовать для деталей любых размеров и геометрической формы из магнитных и немагнитных материалов. Однако наибольшее применение этот метод получил при чистовой обработке плоских поверхностей, наружных и внутренних поверхностей тел вращения и фасонной формы.

 

МАП происходит с подачей в зону резания 5—10%- ного раствора эмульсола марки Э-2 в воде. Порошки для МАП должны обладать следующими свойствами: высокой магнитной индукцией насыщения, магнитной проницаемостью, абразивными свойствами, износостойкостью, теплопроводностью и химической стойкостью, а также низкой электросопротивляемостью. Основные свойства и технологические показатели порошков для МАП приведены в табл. 5.5. Их абразивные свойства оценивались величиной съема металла и значением шероховатости поверхности после 30 с обработки образцов из стали ШХ15 (58—62 HRC) диаметром 37 и длиной 32 мм при исходной шероховатости поверхности Ra —1,25 мкм.