Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Учебное пособие 3000538.doc
Скачиваний:
17
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
13.02 Mб
Скачать

3.2 Шлифование сплавов вольфрама

Обрабатываемость шлифованием тугоплавких сплавов вольфрама более низкая по сравнению с обрабатываемостью жаропрочных и титановых сплавов. Восприимчивость и большая чувствительность к теплу сплавов вольфрама и резкие изменения температуры в процессе шлифования вызывают опасность возникновения трещин, которые могут появляться, даже при глубинах резания 0,005 -0.015 мм [9].

При круглом шлифовании сплава вольфрама с 5% молибдена лучшие результаты обеспечивают круги из зеленого карбида кремния. Однако удельный объем снимаемого материала составляет 1,7 мм3/мин, т. е. в 6—8 раз ниже, чем при шлифовании жаропрочных и титановых сплавов. Стойкость круга очень низкая и не превышает 6—12 мин. Алмазные крути АСВ 80/60 на металлической связке МК при оптимальных режимах шлифования позволяют увеличить удельную производительность в 4 раза по сравнению с абразивным шлифованием. Удельный расход алмазов в этом случае составляет 3 мг/г [15, 52].

Эксперименты по выбору наиболее эффективного материала шлифовального круга и типа связки при плоском шлифовании на станке мод. ЗГ71 при режиме шлифования: скорость круга vk;=31 м/с, продольная подача стола sпр = 6 м/мин, скорость перемещения стола в поперечном направлении (поперечной подаче) sпп = 0,9 м/ход и глубина резания t = 0,01 мм показали, что при шлифовании кругами из зеленого карбида кремния зернистостью 40—60 на керамической связке была получена низкая производительность (Q=10÷15 мм3/мин) при большом износе инструмента. Поэтому удельная производительное гь при работе кругами КЗ оказалась очень низкой; (k = 0,5÷0,8). Круги из карбида кремния целесообразно применять лишь при предварительном (обдирочном) шлифовании,, когда заготовка имеет корку и биение ≥0,1 мм [52].

При определении режущих свойств алмазных кругов из синтетических алмазов повышенной (АСР) и высокой (АСВ) прочности па металлических связках (М1, 5М, М5—2) с концентрацией алмазов 100% лучшие режущие свойства и небольшой износ показали алмазные круги ЛСВ на связке М5—2. Удельная производительность при работе этими кругами достигала 36. При увеличении концентрации алмазов в круге до 200% удельная производительность снижается на 12%. а удельный расход алмаза возрастает в 2,5 раза (до 3,2 мг/г). При увеличении зернистости алмаза удельная производительность падала в 1,5 раза, а удельный расход алмаза несколько увеличился.

Рис. 26 Износ задней поверхности зуба фрезы:

а – при обычном фрезеровании; б – при пропускании через зону резания электрического тока

Алмазные круги на металлической связке М1 обеспечивают высокую производительность (38 мм3/мин) и удельную производительность к=23. Однако удельный расход алмазов здесь почти в 2 раза выше по сравнению с кругами на связке М5—2. Кроме того, при обработке кругами на связке. М1 не удалось получить достаточно стабильных результатов. Оказалось, что круги на металлической связке М5 имеют более низкие режущие свойства.

При испытании алмазных кругов АСР на металлических связках М5—2, М5Л, М5—6, М5—10 лучшие результаты показали крути на связках М5—2 и М5—6, однако удельный расход алмазов по сравнению С кругами ЛСВ увеличился почти в З раза, а удельная производительность уменьшилась в 2,5 раза. Режущие свойства алмазных кругов АСР 125/100 на керамической связке оказались удовлетворительными, но удельный расход алмазов q = 4,86 мг/г [15].

Алмазные круги АСВ 125/100 на органической связке Б1 обеспечивают малую шероховатость обработанной поверхности, имеют больший износ и невысокие режущие свойства. Поэтому эти круги не могут быть рекомендованы для шлифования вольфрамовых сплавов. Высокие режущие свойства и сравнительно небольшой удельный расход алмазов показали алмазные круги из природного алмаза зернистостью А 125/100 на металлической связке М5—2 с концентрацией алмазов 100%.

Сравнительные результаты экспериментов по выбору наиболее эффективного алмазного круга и типа связки показаны в табл. 9, где приведены также значения сил резания Py и Рz.

Силы резания измерялись при vk = 31 м/с, t = 0,01 мм, sлр=6 м/мин, sпп= 1,8 мм/ход, ширине круга В=10 мм. Наибольшие значения сил Py и Рz наблюдаются при шлифовании алмазными кругами на связке М1, а минимальные — кругами

на бакелитовой связке Б1.

Установлено, что увеличение поперечной подачи в 3 раза повышает силы резания в 1,3—2 раза, а увеличение глубины шлифования I в 2 раза приводит к росту силы резания в 2,5—3 раза. Таким образом, для съема определенного объема материала с меньшими силами резания следует работать при больших величинах поперечной подачи стола SПП и меньших значениях глубины шлифования.

Таблица 9

Марка круга

Q, мм3/мин

k

q, мг/г

Pz, кгс

Py, кгс

Ra, мкм

АСР 125/100 М5-2 100%

АСР 125/100 М5-6 100%

АСР 125/100 К 100%

АСР 125/100 М5Л 100%

АСР 125/100 М5-10 100%

АСР 200/160 М5—2 100%

АСВ125/100 М5—2 100%

АСВ 125/100 М5 100%

АСВ 125/100 М1 100%

АСВ 125/100 Б1 100%

АСВ 125/100 М5-2 100% АСВ 125/100 М5-2 200% АТ 125/100 М5-2 100%

36.2 37.5

36.0

33,5 34.6 37,5 40.0 37.0 38.0 36.0 39.8 39,4 39.0

10,5 15.5

10,0 16.0

7,5

14.0 35,5 12,0

25,0 10,5 24,0 31,0 25,0

4.46 3.16

4,86 7,93 6,27 3.24 1.27 3,67 2,46 4,90 1,92 3,20 1,84

-

-

0.6

-

-

-

1.1

1.2

1,5 0,25

-

-

1.0

-

-

1.0

-

-

-

1.8 1,9 2,9 0,3

-

-

1,5

0,47

0,44

0,52 0.45 0,47 0,66 0,55 0.45 0,55 0,42 0.75 0,55 0,60

Опыты по выбору материала алмазного круга и связки показали, что высокие режущие свойства при минимальном износе имеют алмазные круги АСВ 125/100 и А 125/100 на металлической связке М5—2 при концентрации алмазов 100%. Влияние глубины шлифования t, поперечной подачи SПП и продольной подачи SПР на основные параметры процесса шлифования (Q, к, q и Rа) исследовали на кругах АСВ 125/100 М5—2 100%. Результаты опытов, представленные на рис.27 - 29, показали, что при увеличении глубины шлифования t от 0,005 до 0,02 мм производительность процесса Q возрастет более чем в 3,5 раза (от 28 до 100 мм3/мин), средняя высота микронеровностей увеличивается незначительно, удельная производительность к = 44 и удельный расход алмазов q=1 мг/г достигают оптимальных значений при глубине шлифования 0,01 мм. Дальнейшее увеличение глубины шлифования вызывает снижение удельной производительности, так как при увеличении сил резания возрастает нагрузка на алмазные зерна, и они начинают вырываться из связки. Таким образом, целесообразно работать при глубинах шлифования, не превышающих 0,01 мм [52].

Рис. 27 Влияние глубины шлифования на основные параметры процесса шлифования кругом АСВ 125/100 М5-2 100% с v = 31 м/с; sp = 0,9 мм/ход; spr = 0,6 м/мин; b = 10 мм

Рис. 28 Влияние поперечной подачи на основные параметры процесса шлифования кругом АСВ 125/100 М5-2 100% с v = 31 м/с; sp = 0,9 мм/ход; spr = 0,6 м/мин; b = 10 мм

Рис. 29 Влияние продольной подачи на основные параметры процесса шлифования кругом АСВ 125/100 М5-2 100% с v = 31 м/с; sp = 0,9 мм/ход; spr = 0,6 м/мин; b = 10 мм

Установлено также, что увеличение продольной подачи стола SПР от 6 до 9 м/мин приводит к небольшому росту производительности Q, удельной производительности к, удельного расхода алмаза q и средней высоты микронеровностей Rа. Дальнейшее увеличение продольной подачи до 12 м/мин вызывает резкое увеличение Rа, продолжение роста Q и q и падение удельной производительности. Оказалось целесообразным работать при продольных подачах SПР =6 м/мин. Опыты показали, что при увеличении поперечной подачи стола SПП от 0,9 до 2,7 мм/ход Q увеличивается в 2,5 раза, Rа возрастает незначительно, а величины k и q достигают оптимального значения при SПП =1,8 мм/ход. Увеличение SПП >1,8 мм/ход приводит к уменьшению к вследствие увеличения износа круга, а удельный расход алмаза q возрастает вследствие увеличения нагрузки на алмазные зерна.

Таким образом, плоское шлифование рекомендуется вести на следующем режиме: глубина шлифования t=0,01 мм, продольная подача SПР=6 м/мин, поперечная подача SПП=1,8 мм/ход при скорости круга vк=30 м/с. При этом шероховатость шлифованной поверхности Rа=0,3÷0,6 мкм.

Образцы, шлифованные на рекомендуемых режимах, были подвергнуты контролю на отсутствие микротрещин. Контроль проводили последовательным стравливанием электрохимическим способом слоев металла и наблюдением поверхности образцов под микроскопом. В результате изучения образцов после шлифования микротрещин обнаружено не было.

Круглое наружное шлифование вольфрамового сплава проводилось на круглошлифовальном станке мод. 3153М алмазным кругом формы АПП диаметром Dk = 300 мм и шириной B = 20 мм с зернистостью А200/160, концентрацией алмазов 100% и металлической связкой М5—2 при скорости круга vк =10÷40 м/с, скорости детали vд=10÷42 м/мин, продольной подаче SПР = 0,2 В÷0,6 В и поперечной подаче SПП = 0,005÷0,015 мм/дв. ход [15].

Согласно результатам опытов, представленным на рис. 30, при увеличении скорости круга наблюдается незначительный рост производительности процесса, удельная производительность возросла в 1,5 раза. Высота же микронеровностей при увеличении скорости круга от 10 до 22 м/с падала, а затем несколько возрастала. Таким образом, с учетом изменения шероховатости поверхности в этих условиях наиболее целесообразно вести обработку на скоростях резания, не превышающих 22 м/с. Было установлено также, что увеличение скорости детали от 10 до 42 м/мин почти не оказывает влияния на производительность шлифования, удельная же производительность при увеличении vд от 10 до 25 м/мин несколько растет, затем снижается из-за увеличения износа круга. Наиболее целесообразно работать при скоростях детали 25 м/мин.

При увеличении продольной подачи от 0,2 до 0,6 ширины круга на двойной ход и глубины шлифования от 0,005 до 0,015 мм/дв.ход происходит значительное увеличение производительности процесса (200—600 мм3/мин). Увеличение производительности почти прямо пропорционально увеличению продольной подачи и глубины шлифования, так как при этом пропорционально увеличивается и площадь среднего мгновенного сечения срезаемого слоя

(53)

Рис. 30 Влияние на основные характеристики наружного круглого шлифования вольфрама с ультразвуковой очисткой круга:

а – скорости круга при v=24м/мин; t=0,01 мм/дв.ход; s=2640 м/мин; b=20 мм; б – скорости детали при v=24м/мин; t=0,01 мм/дв.ход; s=2640 м/мин; b=20 мм; в – продольной подаче при v=24м/мин; t=0,01 мм/дв.ход; b=20 мм; г – глубины шлифования при v=24м/мин; s=2640 м/мин; b=20 мм

Высота микронеровностей Ra при увеличении и t возрастает, а удельная производительность снижается; это объясняется тем, что с увеличением сил резания возрастают нагрузки на алмазные зерна и увеличивается износ круга. Однако даже на оптимальных режимах шлифование сплавов вольфрама сопровождается интенсивным износом и засаливанием шлифовальных кругов, в результате чего резко возрастают силы и температура в зоне резания. Возможно возникновение прижогов и микротрещин. Все это приводит к снижению производительности и качества поверхности.

Одним из способов повышения эффективности шлифования является воздействие ультразвуковых колебаний на шлифовальный круг через жидкую среду — ультразвуковая очистка круга. Опыты по изучению эффективности ультразвуковой очистки алмазного круга [15, 52] проводились при шлифовании на кругошлифовальном станке мод. 3135М алмазным кругом АПП А200/160 М5—2 100 диаметром Dk = 300 мм и шириной В = 20 мм, диаметр заготовок 22—27 мм, длина 150 мм.

Экспериментальная установка была выполнена на базе серийного магнитострикционного преобразователя ПМС-15А-18. Питание преобразователя осуществлялось от ультразвукового генератора ГУЗ-5П. В качестве трансформатора скорости был выбран полуволновый концентратор прямоугольного сечения. Амплитуда колебаний торца концентратора при шлифовании с ультразвуковой очисткой круга поддерживалась в пределах 7—8 мкм. Для увеличения эффективности ультразвука и снижения электрической мощности в зазор между концентратором и рабочей поверхностью круга подводилась сма-зывающе - охлаждающая жидкость (СОЖ) под давлением 1,5— 3 кгс/см2. Рабочий зазор между концентратором и алмазным кругом был 0,09—0,11 мм и контролировался с помощью щупа и индикаторного устройства. Во всех опытах в качестве СОЖ применялась 5%-ная эмульсия Э2.

Воздействие ультразвуковых колебаний на алмазный круг через жидкость позволило значительно интенсифицировать процесс шлифования, и поэтому глубина шлифования была увеличена вдвое по сравнению с обычным шлифованием. Результаты опытов и режимы шлифования показаны на рис. 31.

Для изучения эффективности воздействия ультразвука в одинаковых условиях было проведено для серии опытов: обычное шлифование и шлифование с ультразвуковой очисткой алмазного круга.

Рис. 31 Сравнительные результаты по обычному круглому шлифованию и с ультразвуковой очисткой круга в зависимости от глубины шлифования

При обычном шлифовании критерием затупления круга было появление на поверхности детали следов дробления и характерного шума (вибраций). Правка алмазного круга во всех случаях осуществлялась методом круглого шлифования абразивным кругом КЗ 25—40 на керамической связке.

В результате опытов установлено, что с увеличением поперечной подачи от 0,005 до 0,025 мм/дв. ход Q возрастает в 4-4,5 раза, а износ круга лишь в 2 раза. Удельная производительность снижается в 1,7 раза. Стойкость алмазного круга при обычном охлаждении (свободно падающей струей) не

превышала 25—30 мин.

При шлифовании с воздействием ультразвука ультразвуковые колебания, возбуждаемые в СОЖ. обеспечивают очистку рабочей поверхности алмазного круга от налипших частиц металла и отходов шлифования, уменьшают засаливание круга и повышают его режущую способность.

Сравнительные результаты опытов приведены на рис. 31 и в табл. 10. Стойкость круга при шлифовании с ультразвуковой очисткой круга в 2—2,5 раза выше, чем при обычном шлифовании, когда режущая способность круга прекращается в момент засаливания рабочей поверхности. Налипание металлической стружки происходит менее интенсивно, и до полного затупления алмазных зерен круг работает дольше [53].

Таблица 10

Показатель

Поперечная

подача, мм/дв. ход

Обычное шлифование

Шлифование с ультразвуковой очисткой круга

Производительность Q, мм3/мин

0,005

0,025

220

1050

230

1110

Удельная производительность к, мм3/мм3

0,005

0,025

21

22

34

15

Шероховатость обработанной поверхности Rа, мкм

0,005

0,025

1,25

1,80

1,1

1;7

Стойкость круга Т, мин

0,010

25-30

50-60

Виды поверхности алмазного круга после 30 мин шлифования и после правки представлены на рис. 32.

При увеличении глубины резания (поперечной подачи) стойкость алмазного круга снижается как при обычном шлифовании, так и при шлифовании с ультразвуковой очисткой круга, однако в последнем случае абсолютная величина стойкости выше. Удельная производительность при этом в 1,25—1,6 раза выше, чем при обычном шлифовании. Таким образом, ультразвуковая очистка алмазного круга обеспечивает значительное увеличение периода стойкости круга, уменьшает его износ и шероховатость шлифованной поверхности.

Дальнейшая интенсификация процесса шлифования может быть достигнута увеличением рабочей площади концентратора и гидростатического и звукового давления [52].

а б

Рис. 32 поверхность алмазного круга:

а – после 30 мин шлифования; б – после правки

Внутреннее шлифование глубоких отверстий в вольфраме (когда ), особенно малого диаметра (D=6÷12 мм),

представляет большие трудности вследствие малой жесткости инструмента, большой длины линии контакта и затрудненных условий охлаждения зоны резания. Попытки применения для этой цели шлифовальных головок ГЦ из карбида кремния не дали положительных результатов по причине очень большого износа инструмента.

Удовлетворительные результаты были получены при использовании алмазных кругов на металлической связке М5—2 зернистостью А 100/80 — А 125/100 с концентрацией алмазов. 100%. Шлифование отверстий диаметром 8—12 мм производилось в заготовках из монокристаллического вольфрама и. вольфрамового сплава ВВ2. Вначале опыты проводились на станке мод. 21011 с электрошпинделем типа Э36 при частоте вращения n=36 000 об/мин. Внутреннее шлифование производили на следующем режиме: скорость детали vд=10 м/мин, продольная подача (скорость стола) sпр=1,2 м/мин, поперечная подача t = 0,005 мм/дв. ход.

Однако точное шлифование глубоких отверстий с помощью электрошпинделя Э36 весьма затруднительно ввиду очень малой жесткости корпуса инструмента. Значительно более высокую жесткость инструмента можно получить при использовании электрошпинделя Э18, имеющего частоту вращения n= =18 000 об/мин. Поэтому основные опыты по внутреннему шлифованию трубок из сплава ВВ2 проводили с помощью электрошпинделя Э18. Изучалось влияние скорости детали и продольной подачи на основные технологические характеристики шлифования Q, к и Rа. При шлифовании использовались головки АГЦ/АСВ 100/80—125/100 М5—2 100 диаметром 100 мм и шириной 7 мм.

Результаты опытов, приведенные на рис. 33, показали, что

при увеличении скорости детали от 9,5 до 21 м/мин Q практически не изменяется (71—75 мм3/мин), а удельная производительность снижается с 52 до 40. Высота микронеровностей колеблется в пределах Rа = 0,5÷0,6 мкм. На основании этой серии опытов можно рекомендовать скорости детали при черновом шлифовании vд—20÷22, а при чистовых операциях 9—10 м/мин.

Очень большое влияние на производительность процесса и удельную производительность оказывает продольная подача стола. При увеличении sпр от 1,1 до 2,6 м/мин Q возрастает в 2,5 раза (с 76 до 194 мм3/мин), а к с 43 до 73,6. При этом шероховатость обработанной поверхности изменяется незначительно. Эти опыты позволяют рекомендовать при внутреннем шлифовании сплава ВВ2 продольную подачу sпр=2,6 м/мин.

Рис. 33 Влияние скорости изделия (а) и продольной подачи (б) на производительность процесса внутреннего шлифования и шероховатость поверхности

Сравнение значений Q и к, полученных при наружном и внутреннем шлифовании трубчатых заготовок из вольфрамового сплава ВВ2 алмазным инструментом на металлической связке М5—2, в зависимости от скорости детали показывает, что характер изменения Q и к примерно одинаков. Однако значения Q при наружном шлифовании в 4—8 раз выше, а к в 2—4 раза ниже, чем при внутреннем шлифовании. Полученные данные показывают, что при разработке технологических процессов обработки отверстий шлифованием следует применять алмазные головки АГЦ на связке М5—2 максимально возможного диаметра и стремиться назначать минимальные припуски на шлифование.

Ультразвуковая очистка алмазного круга повышает стойкость круга до двух раз, улучшает качество и стабильность поверхностного слоя и увеличивает удельную производительность шлифования.

На образование трещин влияет режим шлифования. Причинами появления трещин могут быть высокие температуры, которые обычно возникают в процессе шлифования, а также кратковременность действия тепловых источников, приводящих к чрезвычайно высокому термическому градиенту.

Вольфрам ввиду своей весьма низкой пластичности особенно чувствителен к термическим ударам. В Массачусетском технологическом институте (США) был сделан следующий эксперимент: вдоль вольфрамовой плиты с помощью луча лазера подавали тепловой импульс, движущийся с высокой скоростью. Нагрев поверхностного слоя вызывал напряжения сжатия, которые исключали появление трещин на этом этапе. При скольжении теплового источника нагретые слои металла охлаждаются, а деформация при охлаждении имеет примерно тот же порядок, что и при нагреве. Однако высокая скорость деформации растяжения, вызванная высоким темпом охлаждения, приводит к тому, что деформация происходит не путем пластического течения, а путем образования густой сетки трещин. Учитывая особенности физических свойств вольфрама, можно предположить, что именно высокий градиент температур может вызвать образование трещин.

Из приведенной на рис. 34 зависимости температуры от времени видно, что средняя температура при шлифовании на глубину 0,01 мм не была значительна. Применение различных кругов выявило, что закономерность изменения температур по времени имеет во всех случаях одинаковый характер. Вначале температура резко поднимается и через 0,01—0,02 с достигает максимального значения, затем она падает и дальше изменяется незначительно. Примерно через 0,07с процесс стабилизируется, и для всех исследуемых марок кругов температура устанавливается приблизительно 100° С.

При шлифовании кругами различных марок наиболее высокие значения температуры шлифования, достигающие 500° С, получены при шлифовании кругом К316СМ1К- Крути, изготовленные из синтетического алмаза на металлической связке М1 и М5, допускают максимальную температуру шлифования 23 и 180°С, соответственно, а круги на бакелитовой связке всего 100°С, причем спустя 0,09 с температура снижалась до 200 С. Таким образом, применение синтетических кругов из алмазов на бакелитовой связке обеспечивает получение приемлемых температур шлифования.

Рис. 34 Зависимость средней температуры при шлифовании от времени для различных марок кругов при

vкр = 31 м/с; sпр = 6 м/мин; t = 0,01 мм

1 – К316СМ1К; 2 – АСВ 125/100 М1 100%; 3 – АСВ 25/100 М5 100%; 4 – АСВ 125/100 Б1 100%;

Было исследовано также влияние глубины шлифования на температуру в зоне резания. Результаты исследования (рис.35) свидетельствуют, что увеличение глубины резания вызывает пропорциональное повышение температуры в зоне резания. Особенно значительным оказалось повышение температуры при работе электрокорундовым кругом. При глубине резания 0,02 мм температура превышала 1000° С, а на тех же режимах работы круга КЗ 800°С. При шлифовании различных материалов алмазными кругами температура в зоне резания достигает 200—800° С. Наиболее низкое значение температур получено при обработке алмазными кругами на бакелитовой

связке - во всем диапазоне исследованных глубин резания температура составила 100—300° С.

Рис. 35 Влияние глубины шлифования на среднюю температуру резания для различных марок кругов

1 – К316СМ1К; 2 – АСВ 125/100 М1 100%; 3 – АСВ 25/100 М5 100%; 4 – АСВ 125/100 Б1 100%;

Исследования позволили предположить, что применение кругов, обеспечивающих в зоне резания минимальные температуры, должно в большей степени способствовать получению бездефектной поверхности. После шлифования поверхности всех образцов рассматривались в микроскоп при 85-кратиом увеличении. Трещин обнаружено не было. Затем эти образцы при 80° С в течение 2 ч находились в растворе Муроками. После такой обработки на их поверхности были обнаружены трещины (рис. 36). Из результатов исследований следует, что шлифование кругами ЭБ, КЗ, АСВ при v=35 м/с, sпр = 9 м/мин, sпп=1,8 мм/ход, t = 0,01 мм приводит к появлению сетки трещин на обрабатываемой поверхности. Шлифование алмазными кругами на бакелитовой связке не приводило к образованию трещин, однако на поверхности детали просматривались следы не только вдоль направления шлифования, но и поперек [15].

а б

в

Рис. 36 Поверхность образца, обработанная различными кругами после травления

Хорошие результаты по торцовому электрохимическому алмазному шлифованию литого вольфрама получены во ВНИИалмазе. Исследования проводили на электрохимических станках мод. 3623 и ЗЭ731 при различных механических и электрических режимах. В качестве электролита использовали растворы равной электропроводности, содержащие анионы ОН. NО3, NO2, Сl, СО3, SO4, I, F, В процессе электрохимического шлифования электролит взаимодействует не только с обрабатываемым материалом, но и со связкой крута. По данным исследований, лучшие результаты получаются при применении растворов, которые активно взаимодействуют с обрабатываемым материалом и умеренно действуют на связку круга.

Рис. 37 Зависимость анодного тока от поперечной подачи для кругов на алюминиевой (1 – 5) и медной (6) связках

К ним относятся электролиты на основе Na2Co3 и NaОН. Шлифование кругами со связками на медной (М1, М4, МК, МИ, М15, М19) и гелиевой (МН-2) основе не дало высокой производительности. В результате электрохимических реакций на поверхности вольфрама образуются окисные пленки, которые растворяются в щелочном электролите, и поэтому крут засаливается. При работе кругами на алюминиевых связках (МВ-1. ТМ-2-5) в качестве электролита применяют щелочные растворы. Образующийся на поверхности связки слой гелеобразной гидроокиси алюминия А1(ОН) уменьшает трение и препятствует адгезии частиц вольфрама к связке. Эффективность процесса электрохимического шлифования кругами на алюминиевой и медной связках в различных электролитах иллюстрируется рис.37.Параметры технологического процесса торцового электрохимического шлифования вольфрама па станке мод. ЗЭ731 с применением щелочного электролита, содержащего Nа2СОз, следующие: скорость шлифовального круга 30 м/с; продольная подача 0,8—0,9 м/мин; глубина шлифования 0,025 мм; ширина обрабатываемой поверхности 130—140 мм; площадь контакта поверхности круга с обрабатываемой заготовкой 1300 мм2. Производительность процесса возросла до 1550 мм3/мин при расходе алмазов 1—2 мг/г. Достигнутая шероховатость поверхности /?а=0,2ч-0,3 мкм позволила исключить трудоемкий процесс доводки. Дефекты поверхности типа прижогов, микротрещин не были обнаружены [24].