3. Получите у учебного мастера образец для электрохимического травления.
4. Измерьте толщину b образца, установите его в емкость с электролитом и проведите обработку в течение 10 минут при заданном преподавателем значении силы тока I и установившемся значении напряжения U. Измерьте толщину образца после травления. Результаты измерений занесите в табл. 1.28.
Таблица 1.28
Результаты эксперимента
Номер эксперимента |
||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
||||||||||||
Номер измерения |
t, мин |
I, А |
U, В |
b, м |
Номер измерения |
t, мин |
I,А |
U, В |
b, м |
Номер измерения |
t, мин |
I, А |
U, В |
b, м |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|||||||||
2 |
2 |
2 |
5. Повторите дважды на этом же образце перечисленные в п. 4 действия, изменяя каждый раз значение силы тока I.
6. Вычислите значения плотности тока в каждом эксперименте по формуле , А/м2; результаты расчетов занесите в табл. 1.29.
Таблица 1.29
Результаты расчетов
Номер эксперимента |
ri, А/м2 |
Db, м |
mф, кг |
kh |
JР, м/с |
Пm, кг/с |
wm, Дж/кг |
7. Рассчитайте и занесите в табл. 1.29 значения коэффициентов выхода по току для каждого эксперимента. Для этого:
– вычислите толщину Db стравленного за 10 минут обработки слоя материала по каждому эксперименту, используя формулу Db = b2 – b1, в которой индексы 1 и 2 обозначают номера измерений;
– рассчитайте массу mф стравленного слоя по формуле mф = rm×S×Db, кг;
– используя формулу (1.46) и данные табл. 1.30, определите значения анодного выхода по току kh.
Таблица 1.30
Плотность и электрохимические эквиваленты некоторых сплавов
№ п/п |
Материал |
rm, кг/м3 |
kэх, кг/Кл |
1 |
2Х13 |
7750 |
2,58×10-7 |
2 |
5ХНМ |
7800 |
2,86×10-7 |
3 |
ВК8 |
14350 |
3,10×10-7 |
4 |
Т15К6 |
11000 |
2,75×10-7 |
5 |
Т5К10 |
12200 |
3,05×10-7 |
6 |
30ХГСА |
7850 |
2,88×10-7 |
7 |
38ХНМЮА |
7710 |
2,83×10-7 |
8 |
Д1 |
2800 |
0,93×10-7 |
9 |
ВТ16 |
4680 |
1,79×10-7 |
10 |
ВТ22 |
4500 |
1,72×10-7 |
11 |
ЭИ-893 |
8800 |
2,64×10-7 |
Примечание. В экспериментах используются образцы из стали 20, имеющей kэх = 2,69×10-7 кг/Кл., rm = 7800 кг/м3. |
8. Рассчитайте производительность по массе Пm, кг/с, и удельную энергоемкость процесса обработки wm, Дж/кг, при различных значениях плотности тока. Результаты расчетов занесите в табл. 1.29.
9. Постройте графики экспериментальных зависимостей анодного выхода по току, скорости анодного растворения и удельной энергоемкости процесса от плотности тока: kh = f1(ri), JР = f2(ri), wm = f3(ri) и нанесите на них примерные кривые соответствующих теоретических зависимостей (при консультации преподавателя). Охарактеризуйте степень совпадения полученных результатов с теоретическими зависимостями травления заготовок.
11. Получите у преподавателя индивидуальное задание по определению основного времени на электрохимическое травление поверхности конкретной формы (табл. 1.31) и выполните следующие действия:
– рассчитайте площадь S поверхности, подлежащей обработке;
– пользуясь данными, приведенными в табл. 1.30, определите необходимую плотность тока по формуле , А/м2;
– определите силу тока I, обеспечивающую скорость анодного растворения Jр = 10-6 м/c, по формуле , приняв анодный выход по току kh = 1;
– рассчитайте время t0 электрохимической обработки заготовки.
Содержание отчета
1. Условия проведения эксперимента: материал и размеры заготовки, состав и концентрация электролита, измерительные приборы и инструменты.
2. Таблица результатов эксперимента (по форме табл. 1.28).
Расчеты, перечисленные в п.п. 6–10 раздела «Содержание и последовательность выполнения работы», и таблица результатов (по форме табл. 1.29).
4. Графики зависимостей: kh = f1(ri), JР = f2(ri), wm = f3(ri).
5. Выводы.
6. Номер, формулировка, исходные данные индивидуального задания (табл. 1.31) и чертеж детали.
Содержание индивидуального задания: «Определить силу тока, необходимую для травления заготовки и рассчитать основное время обработки».
7. Расчеты силы тока I, обеспечивающей Jр = 10-6 м/c, и времени обработки t0.
Таблица 1.31
Индивидуальные задания
№ пп |
Операционный эскиз |
№ пп |
Операционный эскиз |
№ пп |
Операционный эскиз |
1 |
Материал: 30ХГСА |
5 |
Материал: 2Х13 |
9 |
Материал: Ст 45 |
2 |
Материал: Ст 40Х |
6 |
Материал: Т5К10 |
10 |
Материал: ВТ16 |
3 |
Материал: 5ХНМА |
7 |
Материал: Т15К6 |
11 |
Материал: 38ХМЮА |
4 |
Материал: ВК8 |
8 |
Материал: Ст 40ХН |
12 |
Материал: Д1 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.