什么是电化学研磨及其工作原理?
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什么是电化学研磨?
这是一个与电化学加工非常相似的过程。顾名思义,就是金属去除工艺,只不过是磨削工艺和电化学工艺的结合。又称“电解磨削”、“阳极加工”。
在这种技术中,工件扮演阳极的角色 而砂轮作为阴极 .你们中的一些人可能正在考虑这个过程中使用的电解质?好吧,您可以使用多种电解质。其中包括:碳酸钠、氢氧化钠、氯酸钠、硝酸钠等。
砂轮是由碳化硅、碳化硼、氧化铝和金刚石粉尘等磨粒组成的圆形金属板。
电解液通过工件和砂轮之间的间隙泵送。在这里,电解液和工件之间的反应去除了大部分金属,而来自砂轮的研磨材料从工件上去除了不到 5% 的不需要的材料。砂轮转速保持在1200~2000 m/min范围内。
材料去除率由下式给出 – G I/pF
- 这里,F 只不过是法拉第常数
- 我 是总供应电流。
- G 是给定工件材料的总质量。
- 和p 是工件材料的密度。
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通过上述方程,很明显金属去除率与工件的总质量和提供的电流成正比。而且,这种金属去除率与工件的密度成反比。
因此,如果要提高金属去除率,只需增加提供的电流量和砂轮的转速即可。
上图清楚地传达了上述过程。随着电流的施加,电解液通过砂轮和工件之间的小间隙。阳极(+)工件和阴极(-)砂轮之间发生电化学反应,金属开始从工件上去除。
优势
是时候说明电化学研磨的优点了:
- 这个过程的主要优点是它可以在很短的时间内完成。
- 这是一个比任何其他加工过程更顺畅的过程。
- 有时许多加工过程会导致工件损坏,但在电化学研磨的情况下,工件根本不会受到影响。
- 另外,它造成砂轮磨损的比例很小。
- 这是一种高效的金属去除工艺,因为在该工艺中,由于阳极和阴极之间的电化学反应,大部分金属都会被去除。
- 这种加工过程不会在金属表面产生热量。
缺点
众所周知,每种工艺都有其优点和缺点,电化学研磨也是如此。它也有几个缺点,这些是:
- 这种金属去除技术有时会导致工件表面腐蚀。
- 此过程适用于选择性非常高的材料。在这里,工件和砂轮的材料必须是导电的。
- 你们中的一些人可能正在寻找将此工艺应用于有腔的工件。但不好的是,您不能在包含空腔的材料上使用此工艺。
- 虽然比传统的加工工艺更流畅、更快,但还是有点复杂。
- 此过程的另一个缺点是需要熟练的人员来执行此过程。由于需要熟练的劳动力,因此实施此过程的成本很高。
应用程序
以下是你必须知道的电化学研磨的应用:
- 此工艺用于非常坚硬的材料,例如不锈钢。对于较硬的材料,它去除金属的速度比传统加工工艺快 10 倍,而且更顺畅。
- 这是帮助您研磨涡轮叶片的完美工艺。
- 广泛用于航空航天业。
- 这种加工工艺也用于磨针。
- 用于消除金属表面的缺陷。
在本文中,我们简要介绍了电化学研磨。希望这篇文章会有所帮助。看完这篇文章,如果你真的学到了一些有价值的知识,那就不要犹豫,分享这篇文章吧!
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