Расчет себестоимости электродов при электроэрозионной обработке с оптимальным соотношением легирующих элементов, страница 2

В качестве легирующих компонентов приняты металлы, относительная стоимость которых представлена в таблице.

Таблица 5.1 – Относительная стоимость и свойства материалов

Металл

Ц(Fe)

Ц(Cu)

С,Дж/кг.К

,Вт/м.К

,кг/м^3

Fe

1

0,133333

439,6

87

7870

Ti

160

21,33333

531,7

20

4540

Mo

170

22,66667

247

140

10300

V

750

100

5960

Ta

800

106,6667

630

63

16600

Nb

800

106,6667

8600

Cr

25

3,333333

427

7140

Co

35

4,666667

448

70

8900

W

75

10

134

163

19200

Cu

7,5

1

376,8

393

8900

Nb

800

106,6667

819

53

8570

Re

12000

1600

239,4

49

21200

Экономический эффект,  складывается путем введения легирующих элементов, которые повышают эрозионную стойкость материала. В этом случае расход электрода уменьшается, но повышается его стоимость. Результаты расчета сведены в таблицу 5.2, где представлена скорость разрушения и стоимость электрода. Из таблицы видно, что наиболее оптимальными электродами являются   Mo-W и Cu-W. Они отличаются относительно средней стоимостью и эрозионной стойкостью. Такой электрод, как   Cu-Ta имеет высокую эрозионную стойкость, но очень дорого стоит. Остальные электроды, также не подходят, так как цена их очень высока, а эрозионная стойкость средняя.

Учитывая эрозионную стойкость и стоимость одного электрода, мной предложен и приведен в таблице новый критерий, который позволяет сказать какую долю стоимости теряет электрод при эрозионном разрушении:

     (5.5)

где I - эрозионная стойкость, г/мин;

С - стоимость одного электрода, руб;

k - критерий стоимости электрода, г/руб*мин.

Оценивая результаты полученного критерия, можно судить какой электрод наиболее выгодно использовать. В данном случае оказался Cu-W, так как его потеря составляет 0,122423 г/руб*мин.

 



Таблица 5.2 – Сводные результаты расчета        

Электрод

I,г/мин

Ра,Н^2/c*м

р

р1

р2

а1

а2

V,cм^3

С

с

G, г

Критерий г/руб*мин

Cu-W

0,000317

600000000

10,96

8,9

19,2

0,8

0,2

4,3

386,45

8,2

47,128

0,122423

Cu-Ta

0,000281

720000000

9,67

8,9

16,6

0,9

0,1

4,3

4074,9

98

41,581

1,145649

Cu-Ti

0,00065

200000000

7,156

8,9

4,54

0,6

0,4

4,3

400,02

13

30,771

0,26015

Mo-W

0,000391

435000000

12,08

10,3

19,2

0,8

0,2

4,3

649,3

12,5

51,944

0,253894

Re-Cu

0,000534

270000000

9,023

21,2

8,9

0,01

0,99

4,3

62078

1600

38,799

33,17047

Nb-Cu

0,00042

390000000

8,8967

8,57

8,9

0,01

0,99

4,3

4131,6

108

38,256

1,73531

Nb-Fe

0,000435

370000000

7,905

8,57

7,87

0,05

0,95

4,3

3569,1

105

33,992

1,551615