Устройство для электрохимического травления длинномерных изделий

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ТРАВЛЕНИЯ ДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ , содержащее ванну дляраствора, направляющие и электроды, о т л и ч . а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обработки, электроды выполнены в виде многофазной электромагнитной системы, охватывающей ванну.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН у(@ С 25 F.7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСЗЯАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ. И ОТНРЬГГИЙ (27) 3420806/22-02 (22) )2.02.82 (46) 07 07.83. Бюл. V 25 (72) Г.Д. Селезнев и Л.В. Чалакин (53} 621.357{088.0) (56) 1. Патент ГДР и l00285, 48а 5/58, l974" °

2. Авторское свидетельство СССР

М 609480, кл. С 25 F ?/00, l975.

„„SU,.; 1027294 А (54)(57) уСТРОйСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ТРАВЛЕНИЯ ДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащее ванну для раствора, направляющие и электроды, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обработки, элект,роды выполнены в виде многофаэной электромагнитной системы, охватывающей ванну.

1027294 2

Изобретение относится к электрохимической обработке иэделий, а именно, к устройствам для. электрохимического травления длинномерных металлических изделий H может быть исполью зовано в радиохимической промышленности, машиностроении и др.

Известно устройство для электрохимической обработки поверхностей металлических иэделий, содержащее ка- 10 меру с электролитом, пару роликов, движущих изделие, и пару роликов, через которые подается ток к изде- . лию j 1).

Однако в местах подвода тока к из- $5 делию посредством катящего контакта между роликами и изделием возможно искрение и подгорание изделия s зоне контакта вплоть до образования дуги, что приводит либо к снижению качест- 2о ва обработки поверхности изделия, либо к сквозному прожогу изделия. При этом изделие приходит в негодность, неизбежное при обработке иэделий постоянным током наводороживание поверх 25 ностного слоя металла, что приводит к ухудшению качества обработки по. верхности изделия и к так называемой

"водородной хрупкости".

Кроме того, локальная плотность тока на удаленном от контакта участке обрабатываемого изделия может оказаться такой величины, при которой невозможна обработка изделия, т.е. изделие из устройства будет выхо35 дить необработанным. С другой стороны, увеличение средней плотности тока ограничено тем, что на ближнем к контакту участке обрабатываемого изделия плотность тока может оказаться слишком высокой, что, как известно, приведет к браку о рабатываемого изделия. 8 лучшем случае изделие будет выходить из устройства неравномерно и некачественно обрабо45 танным.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для электрохимической обработки поверхности металлических из- 50 даяний, содержащее ванну для раствора, мащналяющие электроды, смещенные относительно друг друга на расстояние, большее половины суммы их поперечных

Сечений, причем часть электродов, об- 55

Ращенная к верхней поверхности полосы, имеет полукруглое выпуклое попеРечное сечение, а количество пар электродов представляет собой нечетное число. При таком расположении и исполнении электродов обнаружено более равномерное распределение локальных токов по всей поверхности обрабатываемого изделия, что позволяет повысить качество обработки изделий.

Равномерное распределение локальных токов по всей поверхности иэделия позволяет, в свою очередь, повысить их плотность до оптимальной и тем самым интенсифицировать процесс обработки изделий 1. 2 .

Однако необходимость контактных устройств для обеспечения контактной стыковки одного изделия с другим при непрерывной обработке изделий мерной длины и появление по этой причине необработанных поверхностей на участках стыка контактных устройств, соединяющих одно изделие с другим изделием, приводит к снижение качества их обработки.

Кроме того, в известном устройстве не исключено также неизбежное при обработке изделий llocToRHkblM током наводороживание поверхностного слоя изделия. Хотя за счет выравнивания распределения локальных токов и по всей поверхности обрабатываемого иэделия в данном устройстве процесс наводороживания значительно уменьшается, он ace"таки приводит к некоторому ухудшению качества поверхности обрабатываемого изделия и к так называемой "водородной хрупкости".

Существенным недостатком устройства является то, что изделие, поверхность которого обрабатывается в среднем анодном цилиндре (камере), проходя через крайний катодный цилиндр (камеру), вторично загрязняется до определенной степени, при этом ухудшается качество поверхности обрабатываемого изделия, т.е. вся предыдущая обработка поверхности сводится на нет на последнем участке устройства.

Целью изобретения является повышение качества обработки

Эта цель достигается тем, что в устройстве для электрохимического травления длинномерных изделий, содержащем ванну для раствора, направляющие и электроды, электроды выполнены в виде многофазной электромагнитной системы, охватывающей ванну.

Под действием бегущего электромагнитного поля, создаваемого злектj 1027294 4 ромагнитной системой, охватывающей вдоль ее оси электромагнитное поле. изделие, в изделии наводится элект- Магнитные силовые линии бегущего родвижущая сила синусоидальной формы; электромагнитного,-поля, пронизывая под действием разницы потенциалов изделие 2, наводят в нем электротой части изделия, которая находится 5 движущую силу Е и токи, протекающие в данный момент под действием ее по- под ее воздействием. ложительной волны и заземленной каме- Под действием разности потенциары в электролите протекает ток, лов той части изделия 2, которая наt обеспечивающий процесс обработки ходится под влиянием положительнои всей поверхности изделия. полуволны синусоиды электродвижущей

Поскольку обрабатываемое изделие силы Е, и заземленной камеры 3, s всегда находится под действием положи- электролите протекает ток, обеспетельной полуволны синусоиды электро- чивающий процесс анодного растворедвижущей силы, бегущей с достаточно ния, т.е. процесс электрохимической большой скоростью, то, очевидно, что 35 обработки изделия 2. Обработанное процесс обработки всей поверхности изделие 2 выходит из устройства гоизделия идет равномерно в продолже- товым через направляющую 5, располоwe всего прохождения изделия через женную на выходе устройства, и роликамеру с электролитом. ки 4.

На фиг. 1 представлено устройство 20 Предлагаемое устройство по сравдля электрохимической обработки ме- нению с базовым объектом позволяет таллических изделий, продольный раз- получить большой зкономический эфрез; на фиг. 2 - график, поясняющий фект путем повышения качества поверхфизические процессы, происходящие ности обрабатываемых изделий, исклюпри обработке металлических изделий 25 чения брака изделий за счет появле.(1

S и Й - полюса многофазной электро- ния "водородной хрупкости" поверхмагнитной системы; V - вектор движе- ностного слоя при обработке в известния бегущего электромагнитного поля; ных устройствах, а также необходимой

Š— кривая распределения электро- дальнейшей доработки всей поверхности движущей силы в обрабатываемом изде- З0 обрабатываемых изделий поскольку в лии, наводимая от бегущего электро- известных устройствах поверхность магнитного поля многофазной системы). изделий после обработки их в анодном

Устройство для электрохимической цилиндре (камере) при проходе изделий

° обработки поверхностей металлических через крайний катодный цилиндр вновь изделий состоит из многофазной элект- загрязняется до определенной степе35 ромагнитной системы 1, охватывающей ни) и полной дальнейшей обработки не изделие 2, которая выполнена, напри- обрабатываемых в известных устройстмер, в виде индуктора линейного асин- вах участков изделий в месте стыка хронного электродвигателя. контактных устройств, соединяющих одУстройство содержит также зазем- 4 но изделие с другим. ленную с непрерывно циркулирующим За счет устранения дополнительных в ней электролитом камеру 3, выпол- устройств и затрат для доведения поненную из токопроводящего материала, верхности изделия до необходимой чиспредставляющую собой второй электрод, тоты, за счет устранения дорогостояролики 4 выполненные из нетокопро- щих выпрямительных устройств, а так9 45 водящего материала, и направляющие 5, же за счет простоты аппаратурного расположенные на концах камеры 3 с оформления процесса (нет необходиэлектролитом на одной с ней оси и вы- мости применять диафрагмы, изоляцию полненные из нетокопроводящего мате- катод и т.п.) повышается экономичриала. ность устройства.

Устройство работает следующим об50

Кроме того, исключаются затраты разом. на оснащение технологической линии

Изделие 2, предназначенное для контактными устройствами, соединяющиэлектрохимической обработки, при по ми одно изделие с другим, и на их мощи роликов 4 поступает через на- монтаж и демонтаж. правляющие 5 в камеру 3. К многофаз55

Экономический эффект от внедрения ной системе 1 подводится напряжение, изобретения составит около 40 тыс. при этом в ней создается бегущее руб. в год.

1027294

Состаеитель А. Пятибратов

Редактор Т. Кугрышева Техред К.Мыцьо Корректор 0. Тигор о е

Ю М

Заказ 4681/32 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Рауыская набе, д. 4/5

Филиал ППП "Петент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4