автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.03, диссертация на тему:Процессы формообразования и методы расчета катодов-инструментов для электрохимической размерной обработки деталей машин

• / и '1 а 1

НОВОЧЕРКАССК^ ОРДЕНА. ТРУДОВОГО КРАСЮГО ЗНАМЕНИ ПОИТГЕХНИЧЭСКИЙ ИШТИТУТ ИМЕНИ СЕРГО ОРДШНЖИДЗЕ

На правах рукописи УДК 621.7.047.7

ЗАЯДЛАЯ Гери Нахманович

ПРОЦЕССЫ -10 РМООЕРАЗО 3 АНИД И МЕТОДЫ РАСЧЕТА КАТОДОВ-ИШТРУМЕНГОВ ДЛЯ ЭЛЫСГРОЖМИЧЕСКОЯ РАЗМЕРШЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

05.17.03 - Электрохимические производства

Автореферат

диссертации на соискание учено? степени доктора технических наук

Новочеркасск 1992

Работа выполнена в Институте прикладной физики Академии наук Республики Молдова

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Е.М.Румянцев доктор физико-математических наук, профессор В.3.Клоков доктор технических наук, профессор Ю.Н.Кудимов

Зедузпая организация:

Специальное проектно-конструкторское технологическое бюро злектрсобрабстки (г. С.-Петербург) ^

Заката состоится "¿3" 1992 г. а „^.„.ча-

сов на заседании специализированного соЕета Д 063.30.03 при Новочеркасском политехническом институте, 3464С0, г. Новочеркасск Ростовской обл., ГСП-1, ул. Просвещения, 132.

С диссертацией могло ознакомиться в библиотеке Института.

Автореферат разослан 1992 г.

УчеккР секретарь специализированного совета,

Ильин В.Б

•..Ей'Д ЛЛ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИК РАБОТЫ тид|Д ^уадькость пябот;;. Электрохимическая размерная обработ^

а является наукоемким процессе«. Его составляющими частями при-какы ыакрэкинеткка высокоскоростных электродных реакций, провес формообразования ексдкой поверхности и собственно техноло-ля обработки деталей ма^нк. Исследования первых двух, г.ред-тавляюцнх раздела теоретической и тгаапгчесхой электрохимии, оздаю? воэмотностк разработки математической ^одел;: процесса яектрохнмкчесуого сэрцсобразовакия 1*. предложить истоды расче-а оптимальных режимов обработки н рабочей поверхности кетодоз-нгтрумектов. Проведение этих исследований обусловлено :>:уг-гкксЯ логикой развития технологии электрохимической рапнерной 5работки, результаты которых направлены на позыпекие аф&эк-^нности её использования за счет увеличения точности изготов-зния деталей у.зпин, оптимизации режимов, автоматизации яроек-фэвания технологических процессов и к ат о до 2 -инс г руч ен? о е.

Многие года практика использования электрохимической раз-:рной обработки металлов оенопысалась на накопленном предпрк-опыте и олергг.ада исследовательские работы. Рабочая по-¡рхнсоть катодов-инструментов изготовлялась методом "обрат-полярности". Испольруемкй для этого технологический лро-гсс является трудоемким., требует высококвалифицировзяньтс спе-1алистов и, з силу этого, тскличает 1зэзм07,шость автохатлза-:и. Высокая точность пр; этом не достигалась. Поэтсь-у исследо-лня процесса электрохимического формообразования к разработ-методов рзсчета рабочей поверхности катодоз-инструментоз ляется актуальной задачей.

Настоящая работа посвящена исследованиям процесса элект-химического формообразования анодной поверхности, влияния обекноетей высокоскоростных электродных реакций и процессов реноса на закономерности распределения плотности тока и сьэ-металла, методам расчета и создания автоматизированных зтем управления процессом обработки и проектирования катодов-гтрументоз с цельв увеличения точности электрохимического оставления деталей масин.

Научная новизна. Развита теория электрохимического формо~ ■»эования на основе, изучения влияния особенностей анодных

г

реакций и анодного потенциала ка формирование геометрия обрабатываемой поверхности.

Изучены закономерности высокоскоростного анодного растворения различных групп металлов и сплавов и описаны физические причины возникновения специфических (систематических) погрешностей профиля обрабатываемых поверхностей.

Разработаны обаке принципы упра&яения технологией электрохимического формообразования с учетом особенностей электродных реакций и применения иинульсдах токов.

Практическая анач'.ыьсть. Результаты исследований позволили:

- усовераействовать известные модели электрохимического формообразовании, разработать модели формообразования б условиях концентрационных ограничений процесса растворения и предложить метода six численного ремния;

- предложить мгтодьг расчета катодов-инструментов и технологические процессы их изготовления для электрохимической обработки турбинных лопаток и внутренних поверхностей труб;

- разработать основные- технические принципы создания тех нологического процесса электрсхишгческого формообразования пэ рюдпческих кольцевых оребраний на внутренней поверхности дли ных и тонких труб из различных материалов.

Реализация., результатов исследований. Результаты исследований были внедрены в ПО "Ленинградский завод турбиннт лопат им. 50-летия СССР" б следующем составе:

1. Методика расчета катода-инструмента, принятая преддри яткем в качестве С-СТа предприятия и использованная при электрохимической обработке лопаток 1-3 ступеней турбины ГТЭ-150 и 2-0)1 ступени, турбин ГТ-IOO й ПК-10.

2. САПР катодоз-ннс?rywewos Ллп йХО профиля лопаток.

3. Технологический процесс изготовления хатодоь-инстру-ментов для, ^де'^рэхнкичсскоЯ обработан лопаток экергетотескш

MHir.ni.

4. -У с с ер:.: е не v г о ь а*:и о технологии электрохимической обработки лоттс.к энергетических паго/н.

РазрлЙ05»к технологический процесс электрохимического ЗориооЗзазоэддок кольцевых периодических орсбрекий ка ьиутра

ней поверхности длинных и тонких труб, предназначенных для использования в теплообменкых аппаратах с цель» иктзнсифика-ции процесса теплообмена. Обработанные трубы были испытаны на ряде предприятий и НИИ для создания новых конструкций теплообменников. Результаты испытаний показали возможность уменьшения массы и габаритов таких теплообменников от ТО до 20%, что сулит значительные экономические выгоды. Разработано лабораторное и опытно-промышленное оборудование.

Достигнутый экономический эффект от реализации результатов исследований составил 190,0 тыс. руб. в год;

На защиту выносятся:

1. Особенности процесса формообразования, определяемые изменением эффективной электропроводности металектродноЯ среды, распределениями предельных диффузионных токов, изменениями анодного потенциала в равных точках обрабатываемой поверхности и "взрывнкм" характером увеличения локального тока в зоне достижения неустойчивого процесса растворения.

2. Особенности анодного поведения хромоникелевых сталей и сплавов на никелевой основе а хлоридных электролитах при высоких плотностях тока и закономерность их активирования, определяемая интенсивным поверхностным тепловыделением.

3. Закономерности жпульсиоП электрохимической обработки металлов, определяете уровнем вводимой энергии в мс'.глект-

роднкй промежуток и фаоевта переходом в нем, которые позволили установить условия, обеспечивающие равномерное распределение съема металла по обрабатываемой поверхности.

4. Методы расчета процессов формообразования в условиях переменной электропроводности и ограничений по скорости мас-сспереноса, которые позволили создать САПР катодез-инструмен-тов и оптимизации режимов обработки.

5. Результаты численного эксперимента, позволившие установить наиболее благоприятные с точки арония ымдагальной погрешности профиля технологические ре-кимы сбрсботчн.

6. Особенности процесса формообразования при обработке сталей в нитратных электролитах в связи с достижением диффузионных ограничений процесса растворения.

7. Закономерности формообразования периодических кольцевых канавок на внутренних поверхностях труб в связи с особенностями анодного поведения металлов б различных электрол! тах.

8- Технология и оборудование для электрохимического фо] мообразозакил кольцевых оребрений на внутренних поверхностям труб.

В диссертации обобщены результаты исследований автора, выполненных в течение I97I-I990 гг. в лаборатории олектрохиг. ческой размерной обработки металлов Института прикладной фи: ки АН МССР; в технических разработках принимали участие СПКТБЭО ПО "Ленинградский завод турбинных лопаток им. 50-лет; СССР", Бельцккй педагогический институт им. А.Руссо и Опкткь зааод hi1s АН МССР. Работы выполнялись в рамках заданий планз работ, координируемых научккм советом по электрохимии АН ССС (секция "Анодная обработка металлов") на I9SI-I985 и 19861990 гг., научно-технической проблему 0,16.05 ГКНГ СССР (Постановление ГКНТ и Госплана СССР tf 526/260 от 29.12.60 г.), координационного плана научно-исследовательских работ но направления "Новые процессы получения и обработки металлически материалов" (направление 2.25) на I98I-I985 и I986-I9SO гг., также ЖР Института прикладной физики АН МССР (If)? Гос. per. 77С75437, 8I0I945I и OÎB600I2793).

Достоверность результатов исследования гарантировалась точностью измерений приборами, которые проходили госпсвер;:у службами автоматизации и метрологии А.1! МССР, коитролирова(гис услс-ниП проведения эксперимента, статистической обработкой р зультатов иэмеро.чи>!, согласием печатных и эксиерииенталыют данмчх, лабораторными, опытно-проиыкленными испытаниями и ре зациоП в конкретных технологических процессах.

Апробация работ». Ссновкке результат« диссертационной р беты докладывались и обсутдались на Есесочзкь'х совещаниях г.с электрохимической размерной обработке металлов (г. Тула, 196 г., г. Kiîsa'.Jiei', 1972 г., г. Тула, 1975, I960 к 1966 гг.), У1 Pc осоед и см е оголили по электрохимии (г. ;Доскза, 1982 г.) ."Лет-дукароднъ'х Симпозиумах по электрической обработке «атериа iCSJ-S (йвеСцария, 1977 г.), ИСНМ-6 (Краков, I90C г.), ИСШ-

Ноские, 1586 г.), I Национальной конференции по размерной >лектрообработке (Болгария, г. Враца, 1973 г.), -Третий и Чет-юртый научно-технические семинары с международна.! растаем по (еконзенциальнкм технологиям б машиностроении (Болгария, 1987 : 1989 гг.), XII Менделеевском съезде (Баку, 1981 г.), а так-;е в ряде отраслевых и зональных конференциях, совещаниях и еминарах, проводившихся в гг. Ленинград, Москва, Уфа, Нуй-¡шев, Казань и др., на заседаниях проблемного совета "Новые фсцессы пол^ения и обработки металлических материалов" (набавление 2.25) и на семинарах лаборатории ЭХРСМ Института ;рикладкой физики АН МССР.

Публикации. По результатам исследований опубликованы -4 печатные работы, в том числе I монография и 4 авторских видетельства на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 331 ■границах машинописного текста, иллюстрирована 121 рисунками 17 таблицами, состоит из введения, восьми глав, общих внво-.ов, библиографии- из 412 наименований и прнлс-.ени!1..

СОДЕРЗАКЖ РАБОТЫ

Во введении дано обоснование актуальности выбранного не-равления исследований, новизны к практической значимости ре-ультатон исследования, кратко излагается содержание работы.

Во второй главе на основе системного подхода дан анализ лектрохкмического формообразования, показано, что в процес-е выполнения обработки происходит потеря части геометрической ¡-¡формации об изделии, зачог.енной в конструкции катода-инстру-ента. Поэтому практически с самого начала применения электро-кмической размерной обработки возникла проблема точности.

Вместе с тем, процесс электрохимической размерной обрабст-и выгодно отличается от других процессов обработки металлов ем, что в результате проведениях исследований и накопленных кзний иог.ио количестве!,то описать определяющие его физические химические процессы и их взаимовлияние. Предложена структу-а технологической системы электрохимической размерно!? обра-отки деталей .'-саган, в основе которой, рассматривается взаимо-еР.ствие двух научных разделов: кинетики электродных реакций

и процесса электрохимического формообразования анодной поверхности, определявшее моделирование, управление и синтез технологических процессов обработки деталей машин.

Проведен анализ анодного поведения металлов с точки зрения как общих закономерностей, описываемых лимитирующими стадиями переноса заряда (активное растворение), иассы (солевая пассивация) и тепла (неустойчивое растворение), так и частных, характерных для различных групп металл-электролит, который позволил классифицировать все многообразие анодного поведения металлов в виде четырех характерных форм (рис. I) по разному влияющих на геометрии растворяемой анодной поверхности. Ранее, в силу того, что влияние особенностей высокоскоростных анодных реакций на процесс формообразования рассматривался недостаточно, различия а формировании геометрии анода в условиях ер растворения при больших потенциалах б области диффузионного контроля, пассивации, транспаесивацки иди пассивно-активного перехода не были изучены,

В соответствий со скаэашгпм рассмотрены три различных уровня репения задачи электрохимического формообразования: пер быИ уровень - известный под названием "идеальный" процесс формообразования, осиованкый На допущении постоянства электропроводности, выхода по току, Койцст-рацнн, температуры и т.п., второй - учитывает влияние переменной электропроводности, вызванной кенпоктив.'гым переносом массы и тепла и третий - основан на взаимном влиянии переменной электропроводности к процес сов переноса в узких приэлектродных слоях, когда отн процессы лимитируют скорость растворзняя и определяют бальсне значения анодных потенциалов.

Проведенный анализ литературы использован для обоснования постановки задач исследований.

5 третьей главе описана общая методика исследований, кото роР предусмотрено изучение процесса формообразования - распределение плотности тока и съема металла - для различных фору анодного поведения металлов. Поляризационные измерения осуществлялись на врасазсшемся дисковом электроде в потенцио и гальвано условиях по известным методикам, а распределения тока и съема металла - в длинисморноя ячейке с узким межэясктродным

запором с применением секционного и сносного катодог. Бо всех экспериментах использовались одинаковые по размеру образцы (70x2 мм), плотность тока изменялась от 10 до 80 А/см^, скорость протока электролита от 2 до 10 м/с, а мет.электроднкй зазор бкл, как правило, 0,3 ил.

Использовались электролиты на основе солей Г^й-С^ л НаМО^, как наиболее часто применяемые в практике. В качестве анодов изучена больпая группа металлов: углеродистые и легированные , стали, хромоникелевие стали к сплавы на никелевой основе, медь и её сплавы, титан. Практически все исследования сопровождались измерениями вывода по току как на врасакщемся дисковом электроде, так и в специальной протечной ячейке с узким мег.электроднкы каналом и размерен анода 10x2 мм. При использовании секционного катода наряда с измерениями съема металла производилась запись секционных токов во времени, что позволило рассчитать распределение выхода металла по току по поверхности образца.

3 четвертой глазе описано анодное поведение .металлов. К 1-ой форме отнесено анодное поведение металлов, активное растворение которых ограничено достижением предельного диффузионного тока, с последуияим протеканием процесса в области солевой пассивации. Второй подъем тока на потекциодинамических (по-теяциостатлческнх) поляризационных кривых обусловлен достижением термскине?;гческси неустойчивости, которая в гальваноусловиях приводит к сме'лениа анодного потенциала в отрицательную сторону, в связи с термической активацией процесса растворения, характеризующей один из вндоз транспассивного растворения. По-.добнь-е поляризационное кривые известии для анодного растворения ■«■елеза, никеля, углеродистых, штссотоЕих и ряда хромистых сталей в растворах хлоридов, меди в нитратах, вольфрама в село-чах и др.

Установлено, что достижение концентрации насыщения на границе раздела фаз и переход ¡с пассивации приводит к изменении стехиометрии суммарной электродной реакции, связанной либо с уменьшением эффективной валентности растворяемого металла (напр., при растворении \юди в нитратах), либо с её увеличением (при растворении ледеза и сталей в хлоридах). Объяснения причин изменения стехиометрии суммарной реакции рассматри-

I <рсрма

2-ая

'ч-а.9

Pi',с. I. í'op.'.:; анодного ж^аденкя -агеталлов CZêM, MW

200170

IV/

JO

ÔQ

50

70

¿Yo. 2. Распределения съеааъжталда по длина образца при обработке 4rexí?.a армхо n траетвора -£50 г/л UaCZ за время» с: a - 50; d - ¿20. I - расадтгсые кривые по (9) к 2 - зкеперпгек-талькк-з. Пяотпость *?ока 20 А/сы^

аются с точки зрения стадийности анодного растворения метал-ов. Исключением являются мартенситко-старесщие и феритные ромистые стали.

Обнаружено влияние фазового состава металла на выход его

0 току. Так, при растворении углеродистых сталей в области ассивации (электролит Na.CC ) выход металла по току уменьшатся с увеличением содержания перлита в стали. При обработке згированных сталей с достаточно большим содержанием избыточ-

фаз в виде сложных карбидов хрома, вольфрама, молибдена и

0. на величину выхода по току существенное влияние оказывает ззинтеграция этих фаз, з результате которой при сравни"'кьно 4зких плотностях тока в области активного растворения он мо-зт значительно превышать 100%, а по мере увеличения плотности зка (или анодного потенциала) выход металла по току уменьиает-

1.

2-ая форма анодного поведения характерна при растворе— 1И 'келеза, никеля и большого числа сталей в нитратных и хлорных растворах. Отличительными признаками анодного поведения гталлов в этом случае являются наличие области глубокой пасси->ции, потенциал ионизации металла достигается после потенциа-

1 выделения кислорода и увеличение выхода металла по току с >стом плотности тока.

Экспериментально установлено достижение предельного диф-'зионного тока (на примере растворения 12Х18Н5 в 2-6 М МаМО^) ■орой области пассивации и второго подъема тока и показано, ■о по дости~:енки второй области пассивации еыход металла по >ку более ке увеличивается. Влияние условий электролиза на .знсимость выхода металла по -току от плотности, тока соответ-вует влиянию их на изменение предельного диффузионного тока.

Установлено, что наличие перлита и легирующих компонентов сталях способствуют существенному увеличении выхода металла

току з сравнении с растворением железа в нитратном электро-те.

Выяснены закономерности растворения хромоникелевнх сталей сплавоз на никелевой основе в растворе хлорида натрия, обу-овленные пассивно-активным переходом (3-ья форма анодного ведения). Процесс растворенья таких металло в .начинается при

потенциалах I,2 - I,6 В, а через промежуток времени ^ потенциал резко уменьшается до значений 0,4 - 0,6 В. При этом изменяются степени окисления растворяющихся компонентов сплавов к, соответственно, скорость растворения. Так, при более положительных значениях потенциала анода (потенциалах пассивации) компоненты сплава переходят в раствор з зысших степенях окисления (, Ст.'* , )» а при потенциалах активации - низких <Рс?«, С**

Наблюдения за растворяющейся поверхностью, проведенные под микроскопом в специальной ячейке с неподвижным анодом при контролируемом потенциале показали, что при включении тока (при потенциалах пассивации) возникают питтинш и наблюдается растравливание границ зерен, связанное с различными скоростями растворения зерна и приграничных областей, поскольку при ме-теллургическом формировании структуры стали слои, близле^азие к границам, обедняется хромом в процессе образования карбидов хрома.

Природа пассивного состояния объясняется генерированием в ходе анодного процесса окислителей типа , обра-

зуют« е пассивирующий слой, ответственны? за высокие значения анодного потенциала. Наряду с выделением окислителей возмогло их восстановление на анодной поверхности. Сосуществование обеих реакций обеспечивается сильным подкнслением. Подтверждением этого является довольно бояьаая величина потенциала обесточенного электрода.

Активирование процесса растворения очевидно является следствием уменьшения сыеишшого потенциала. По мере развития пигтингов 5' их углубления плотность тока в них уааньпается, соответственно снижается потенциал в питтинге и компоненты сплава начинают переходить в раствор в низших степенях окисления. 5 результате величина эффективной концентрации окислителя уменьшается до значений, при которых скорость сопряженной катодной реакции их восстановления будет лимитироваться ужа не собственной электрохимической кинетикой, а диффузионной, что является причиной резкого смещения анодного потенциала в отрицательную сторону.

Показано, что промежуток времени % до активирования, увеличиваясь с ростом плотности тока, достигает максимума при не-

котором значении тока, после чего уменьшается. Доказано, что причиной уменьшения Т/ является поверхностное тепловыделение в процессе растворения анода. На основе выполненных экспериментальных исследования, которые показали, что зависимость ме^-ду скоростью активирования (величина обратная промежутку времени ) и температурой в зоне реакции подчиняется уравнению Арреннуса, было получено уравнение для расчета промежутка времени до активирования в виде

-Еа/йТе, Са/ЖХ + ЛТ)

^(в+сОг е- 5 • •

где 8> и <1^ - коэффициенты, полученные из экспериментальных данных в результате линейной аппроксимации восходящей части кривой ), Ео. - кажущаяся энергия активации, Я -

газовая постоянная, Т0 - температура в объеме электролита, дТ - разность между поверхностной и объемной температурой, ДТ- , тС^ коэффициент теплопередачи границы

электрод-раствор. Гидродинамика потока не оказывает влияния на эмпирические параметры 6 и £ , а влияет главным образом на величину ДТ . Выражение для о^ зависит от гидродинамической системы. Для вращающегося дискового электрода оно было предложено в работах А.И.Дикусара и др., что дало возможность уравнение (I) представить следующим образом

й ! т - •

Ч-лс-

(2)

в котором ц) - угловая скорость диска, - кинематическая вязкость т.идкости. По уравнению (2) были рассчитаны зависимости величины % от плотности тока, которые показали удовлетворительное согласие с экспериментом.

Результаты исследований анодного поведения различных металлов и сплавов показали, что особенности актизного, пассивного, транспассивного процессов растворения, возрастающей зависимости зыходй по теку от плотности тока и пассивно-активный переход ногут оказать различное, влияние на распределения плотности тока и съема металла, т.е. На процесс электрохимичес-

кого формообразования.

В пятой главе описаны результаты экспериментальных исследования распределений плотности тока и съема металла для различных кинетических условий процесса растворения. При этом идентификация этих условий по обрабатываемой поверхности осуществлялась сопоставлением значений выхода металла по току, измеренных при использований секционного катода и на вращающемся дисковом электроде в потенцио и гальвано условиях.

Показано, что в случае активного растворения анода распределения плотности тока и съёма металла определяются изменением эффективной электропроводности в ме*злектродном пространстве вдоль потока электролита. При этом в отсутствии элоктродно газовыделения (система медь-нитрат) съем металла линейно возрастал в направлении потока электролита в соответствии с линейным увеличением температуры электролита. Это подтверждено согласием с расчетом распределения съема металла, полученного с применением приближенного аналитического репения системы уравнений теплоперенсса и движения анодной границы при неподвижном катоде.

При обработке металлов в растворах хлорида натрия в условиях интенсивного катодного газовыделения распределение съема металла нелинейно и величина съема уменьсается в направлении потока электролита. Такой характер распределения плотности тока и съема металла определяется первичным распределением тока.

При осуществлении процесса растворения в условиях солевой пассивации формообразование анодной поверхности определялось распределением предельного диффузионного тока в направлении течения электролита. Полученные распределения являются вторичный;. Распределения предельного диффузионного тока описаны в работах Дч. Ньшека для изотермических условий. Величина предельного тока уменьшается на небольшом участке анода от бесконечно большой величины на входе з шгдэлектродный канал до некоторого значения, которое затем голо менялось по длине. При электрохимическом формообразовании условия канала неизотермичны к величина предельного тока возрастала в направлении течения электролита в связи с увеличением температуры. Осуществление процесса форюобраэования в таком ре-саге приводит к бояьпим и неорсгно-

зируемым погрешностям профиля, а значит к низкой точности обработки .

При растворении железа в хлоридах в условиях диффузионных ограничений было установлено, что не во всех случаях реализуются вторичные распределения тока. Оки наблюдались при достаточно большой величине съема металла и то лишь на части поверхности анода. Это говорит о том, что процесс формообразования в условиях ограничений скорости массспереноса процесса растворения мо-кет протекать по механизмам первичного или вторичного распределений тока. По мере увеличения мет.электроднсго зазора возможен переход ко вторичному распределению то:.« с соответствующим ему искажением профиля анодной поверхности (рис. 2). Для большинства металлоз и сплазов, растворение которых протекает в соответствии с 1-ой формой анодного поведения, характерен переход от первичного ко вторичному распределению тока по мере увеличения плотности тока.

Показано, что при обработке металлоз в условиях интенсивного катодного газовыделення первичное л вторичное распределения тока сочетаются в пределах одной обрабатываемой поверхности, что подтверждается распределениями выхода металла по току (рис. 3).

Установлены особенности формообразования поверхности в условиях транспассивного растворения, определяемого термокинетической неустойчивостью. При этом имело место аномальное распределение тока, характерное тем, что плотность тока резко, взрывным образом, увеличивалась на участке анода, на котором достигалась критическая теьшература. перехода к неустойчивости. Это приводило к локализации съема металла на этом участке. Доказательством перехода к термокпнегической неустойчивости служили измеренные значения температуры поверхности анода. 3 зоне локализованного съема температура анода значительно превышала температуру электролита.

Как известно, с точки зрения точности обработки значительное внимание уделяется притеснению нитратного электролита (2-ая форма анодного поведения) благодаря с о,дноЯ стороны незначительному катодному гасовылелению, а с другой - возраста-:-деП зависимости вьтсода металла по току от плотности тока. На

Рис. 3. Распределения съема (кривые I и 2) и вы-

——,-1-.-.—-«-<--

i хода по току (3) по длине ® образца при обработке стали ЗХ2В8Ф в 250 г/л UaC-t

2

с плотностью тока 20 А/см Т = 25 °С при скорости течения 6,5 м/с.

.2

ÍOO ■

юо

80

I - съем, измеренный после растворения образца и

2 - съем, рассчитанный по осциллограммам секционны токов.

Ю 30 50

70

процесс формообразования при этом могут оказать влияние такие факторы как протекание процесса растворения в условиях диффузионного контроля при высоком значении выхода металла по току и его зависимость от условий электролиза.

Установлено, что при обработке сталей в нитратном электролите имеет место практически линейное распределение съема металла, причем величина съема увеличивается в направлении потока электролита. Такой характер распределений съёма мо?.ет объясняться влиянием температуры на величину предельного диффузионного тока. Необходимо отметить, что процесс электрохимического формообразования сталей в нитратных электролита мо-:ет протекать пси благоприятных условиях, обеспечиваемых постоянны?.; значением выхода металла по току и сравнительно узкой областью потенциалов, при которкх пробеге растворения протекает с дкфрузпонныг.1И ограничениями, ото означает возможность реализации первичного распределения тока и да^е в отдельных случаях идеального формообразования. Однако негативным моментом является тот факт, что величина выхода по току зависит от состава обрабатываемого металла, его структур« к условий электролиза, что создает-недостаточную ттозгнозпруемость величины съег.ш металла к скорости растворения.

Показано, что при обработке хромоникелевых сталей и сплавов в растворах хлорида натрия имеет место особый случай формообразования анодной поверхности, который обусловлен переходом процесса растворения от пассивного состояния анода к активному и связанному с этим изменением скорости растворения (3-ья форма анодного поведения). Это приводит к неэквипотенциаль-ности анодной поверхности и существенным отличиям в величине съема металла на различных её участках, что обуславливает специфические погрешности профиля, характеризуемые ступенчатым изменением съема вдоль потока электролита. Такое изменение съема металла появляется на тех участках анода и в тех случаях, когда на них произошел переход от пассивного к активированному процессу растворения. В остальных случаях распределение съема металла при обработке хромсникелеЕЫХ сталей и сплавов в хлоридах определяется первичным распределением тока и описывается изменением электропроводности в направлении потока электролита.

Проведенные исследования показали, что существуют различные механизмы, управлявшие распределениями плотности тока и съема металла, связанные с закономерностями высокоскоростных анодных реакций. Они определяют различные пути повышения точности обработки, зозмот-ностн моделирования■и построения технологических процессов.

3 шестой главе представлены результаты исследований процесса электрохимического формообразования, протекающего при импульсных условиях электролиза. Основным вопросом исследований был выбор параметров импульсов, обеспечивающих равномерное распределение плотности тока и съема металла по обрабатываемой поверхности. С этой целью рассмотрены особенности формирования гапо?.кдкосткых и тепловых полей п импульсных условиях на основе приближенных аналитических решений уравнений конвективного мас-соперенсса и теплспереноса в импульсных условиях.

Из уравнения баланса массы, в частности газосодер-сания ^ , с учетом функциональной зависимости электрического напряжения от времени Ч'(Ь) и зависимости Бруггемана для электропроводности газожидкостной смеси 32 , преобразованной в виде Э2>эес(]-гь() получено уравнение (3)

где Д* ' » ^г ~ электрохимический эквивалент

Еыделени/ газа, т?" - средняя скорость потока электролита в канале , эе. - электропроводность электролита, и - напряжение на электродах, уг - плотность газа и Н- - межэлектродный зазор, в результате решения которого методом преобразования Лапласа ■ при краевых условиях <¿(0,*)= 0 и <¿(2,0= 0 зависимость газосодержания от зремени может быть представлена следующим выражением

-АМ

¿.^{¿-г ) (4)

п> »'

Анализ этого выражения позволил установить, что существует верхний предел длительности импульса тока, до которого изменением электропроводности электролита вдоль координаты в связи с гаэовыделекием можно пренебречь, что подтверждено экспериментально.

Показано, что увеличение плотности тока неизбежно приведет к изменению факторов, определяющих выбор параметров импульсного тока. Это связано с опережающим ростом тепловыделения за период импульса в сравнении с ростом газовыделения. Было установлено, что по мере увеличения мощности, подаваемой на ячейку, величина тока резко уменьшалась через некоторый промежуток времени, причем чем выше уровень мощности, тем быстрее наступал этот эффект. При этом оказалось возможным реализовать амплитудные значения плотности тока до нескольких тысяч ампер на квадратный сантиметр за весьма короткий промежуток времени.

Резкое уменьшение тока в импульсе вызвано "запиранием" межэлектро,пнаго прожгут к а в связи с быстрым увеличением его сопротивления. Выло усыновлено, что основной закономерностью импульсной элзктрохжическо? обработки металлов является постоянство величины удельной энер№1, вводимой в ячейку до "запирания", т.е. (Вел!"чинг константы определяется геометрией промежутка и начальной температурой раствора). Это позволило сделать вывод о том, что причиной "запирания" межэлектродного промежутка является фазовый переход в жидкости, обусловленный интенсивным тепловыделением.

Из уравнения конвективной' теплопроводности, учитывая изменение температуры мет.электродной среды только от времени и координаты и пренебрегая коаксиальной теплопроводностью, получено уравнение изменения температуры в виде

И,* К ¿е-ем, (5,

где Т - температура, - объемное дкоулево тепловыде-

ление (источник тепла), ©(а.) - единичная функция, которая при ОС5 0 принимает значение единицы» а при <Х<- О - равна нулю. В результате решения уравнения (5) получено уравнение изменения температуры во времени

ат -,г

где - плотность кидкости, Ср- её темлоемкссть, интегрирование которого при условии увеличения температуры меяэлектрод-ной среды до температуры фазового перехода, Т^.., , т.е. до температуры кипения дало выражения для расчета параметров импульсов

?»» С-р

■Мр(Тт.п-Т„) М , (8)

где - температурный коэффициент электропроводности электролита. Экспериментальная проверка выражений (7)-(8) для зависимостей плотности тока от t¿ar^ и вольта?,этерных характеристик импульсной электрохимической обработки показала удовлетворительное согласие с расчетом.

Установлено, что процёсб электрохимического формообразования при весьма высоких амплитудных значениях плотности тока отличается тем, что, несмотря на интенсивное газовыделение, величина съема металла увеличивается вдоль потока электролита и мот.ет уменьшиться в конце канала. Такой характер распределения обусловлен нагревом электродов са период импульса, неполным отводом и конвективны).? переносом тепла за период паузы ие-ду импульсами.

Для получения условий равномерного съема металла были выполнены эксперименты при различных парокетразс импульсов 11 расчеты ^ и Т по выражениям (4) и (7), которые позволили устано-

вить, что равномерный с-ьем металла возможен при достижении за период импульса тока газосодеркания меньшего 0,2 и прироста температуры менее 20 °С в ме*:электродном промежутке. Указанные критериальные значения в достаточно» степени пригодны для инженерных расчетов.

В седьмой главе представлены модели процесса электрохимического формообразования, методы их решения, экспериментальная проверка и исследование, выполненное методом численного эксперимента. Для расчета процессов формообразования, основанных на переменной электропроводности электролитов в мечэле-ктродном пространстве, наибольшее распространение получил метод одномерного описания процессов переноса массы газа, массы жидкости, тепла и количества движения.

¿[р^н.] --(1*11

• = (9)

йЬ. - Г _ \Г Л/Ч Л дЛ.

при граничных условиях

РМ^»-^ или ¿,4,0) = ^^;

где

I. /лС&гЫ. (15^2. Не & 2000 (I) ,Л

' £1 для

й.е

0,008 Не.

Т1 -0,004йе

0.3164

и*0-*'

КЕ*

3 =

? !

£е.<2000

для >4000

для 2000 к Ле 3000 для ЗССО 6 Яе 6 4000

« Л^ ДО»

— » ~ у.

20-00

< """" й.2 >

р - давление, г - касательные напряжения, ^ - выход по току, р - плотность, Тк. - скорость подачи катода-инструмента, 9 - угол между нормалью к катоду и направлением его движения, I. ~ длина канала, § - ускорение свободного падения, Нм- потери напора в местных гидравлических сопротивлениях, и) - коэффициент кинетической энергии, учитывающей неравномерность распределения местных скоростей по живому сечению, А - гидравлический коэффициент трения, Ни- поправочный множитель, учитывающий некруглость сечения канала, - гидравлический коэффициент трения для круглых труб, Не. - число Рейнольдса, - кинематическая вязкость,^ - динамическая вязкость, А у В - коэффициенты, полученные по экспериментальным данным, ¿^ - сумма катодного у, анодного потенциалов, индекс "ан" относит величины к аноду, "к" - к катоду.

Критериями применимости системы (9) являются

и «1, (Ю)

И Н 1 ^

которые означают, что профиле анода и катода не должны сильно отличаться друг от друга-, а кривизна поверхности [*-} и величина зазора не должны достигать Фолыаих значений.

Решение систем равнений (9), выполненное методом Рунге-Кутта, основано на двух особенностях, которые в более ранних работах не учитывались. Это учет гидравлики течения жидкости в электрохимической ячейке со всеуи присудили ей местными гидравлическими сопротивлениями в соответствии с известными представлениями и задание граничных условий в двух точках - на входе и выходе из ячейки. Ятя сведения к одноточечной задаче задавали

на входе один из параметров, напр., скорость, как некий свобод-, дай параметр, и рассчитывали давление с последующей корректировкой свободного параметра, пока не получали заданное значение. Кроме того из сравнения с экспериментом был уточнен коэффициент вязкости двухфазной среды в' соответствуших эмпирических выражениях .

Проверка показала, что расчеты, выполненные по (9), удовлетворительно согласуются с экспериментом, проведенным при различных условиях процесса формообразования. Одним из интегральных параметровхарактеризующим процесс формообразования, является погрешнссть профиля, определяемая как разность ые%цу наибольшим и наименьшим значениями съема металла. Расчетные и экспериментально измеренные значения погрешности профиля для двух режимов обработки представлены на рис. 4.

Согласие между экспериментом и расчетом имеет место в rex случаях, когда реализуется первичное распределение тока. Когда же в гальваностатическом ретче сбработ>а1 при больших значениях съема металла возникают зторнчкые распределения тока (см. рис. 2), модель (9) не работает.

Для анализа вторичного распределения тока бил рассмотрен процесс формообразований в условиях турбулшггного и ламинарного течений электролита. В условиях турбулентного течения диффузионный слой столь тонок, что переносом лонов в направлении М можно

¿,0 so 120 J60 200 240 t,c

Рис. 4. Изменение погрешности формы во времени при обработке: 1-е

постоянной средней плот-р

ностью тока 20 А/см ; в2 - с постоянным напряжением на электродах 9. В.

ли (9V

Символами о и Л показаны экспериментальное значения, сплошной линией - расчетные по моде-

пренебречь и рассматривать перенос только в направлении нормали к аноду. Тогда система уравнений массопереноса будет представлять собой сумму диффузионной, миграционной и конвективной составляющих совместно с условием электронейтральности в виде

» Сь—СкоПРИ достаточно большом ^ , где Э*. и Ъи - соответственно коэффициенты молекулярной и турбулентной диффузии, с. - концентрация, 2 - зарядность иона, £. -напряженность электрического поля, тЭ^ - нормальная составляющая скорости, ] - поток ионов, Р - число Фэрадея, индекс "к" нумерует виды ионов.

Расчеты величины предельного тока, выполненные для растворения железа показали, что при I = 20 А/см*" и 250 г/л ЙаС2. процесс растворений протекает при концентрационных ограничениях. При этом пока поток электролита является турбулентным реализуется первичное распределение тока и расчеты по модели (II) практически совпадает с расчетами по модели (9) (рис. 2а). По мере увеличения съема, т.е. межэлектродного зазора (в условиях эксперимента катод бнл неподвижным), число Рейнольдса уменьшается и характер распределения тока и съема металла искажался (рис. 26). Для этого случая било рассмотрено уравнение конвективной диффузии с учетом представлений, изложенных в работах Дж.Ньюмена, дополненных функциональными зависимостями переменных в направлении X скорости течения и температура электролита. Анализ его решения показал возможность реализации распределений плотности тока, а значит и съема металла,.подобных представленным на рис. 26.

Использование модели (9), позволило осуществить исследование процесса формообразования численным методом в более широком аспекте условий, чем они допускались в эксперименте. Были рассмотрены условия гальвансстатический и при постоянном напряжении на электродах-в зависимости от постоянного во,времени давления на входе в качал или расхода электролита при неподвижном и подвижном катоде. Показано, что в гальваностатическом режиме при постоянном расходе электролита и неподвижном катоде образуется перемежая во времени погрешность прсф'.шя (рис. 4), вызванная з началышй период обработки преумуазггззиким влиянием газ о выделения на распределение тока, затем погрешность уменьшается э сзя-

(II)

зи с компенсирующим влиянием тепловыделения на эффективную электропроводность и в последующем погрешность профиля растет в связи с интенсивным тепловыделением. При работе, с постоянным напряжением и постоянны.! расходом электролита погрешность профиля непрерывно увеличивается. Минимальная погрешность профиля при неподвижном катоде обеспечивается постоянным напряжением на электродах и постоянным давлением на входе б канал.

При использовании подачи катода погрешность профиля формируется в течение некоторого промежутка времени, , после чего плотность тока выравнивается по обрабатываемой"поверхности. Преимущественным1 является гидродинамический режим, заданный постоянным расходом, поскольку в этом-.случае и величина припуска на обработку меньше, чем при постоянном давлении.

В главе восьмой описаны прикладные разработки и их использование в технологических процессах. Результаты исследований позволили разработать методы расчета катодов-инструментов для двух технологий: профилирования .лопаток энергетических машин и получения кольцевых турбулизаторов потока на внутренних поверхностях труб. В первой были использованы модели процесса формообразования в одномерном приближении, во второй - Необходш был учет двумерности электрического поля.

Удельный вес электрических методов обработки по данным ПО "Ленинградский завод турбинных лопаток им. 50-летия СССР" при изготовлении лопаток 1-ой. ступени ГТЗ-150 составляет 80%, из них на операции электрохимической обработки приходится 45%. Катоды-инструменты выполнялись методом "обратной полярности", что требовало значительных трудозатрат на изготовление эталонной лопатки и многократного корректирования поверхности катода, используя для этого-ручной труд и большую партии дорогостоящих ■ заготовок. При этом погрешность изготовления катода была не менее 0,25, а погрешность электрохимического формообразования была в пределах 0,4 - 0,7-мм,.что требовало последующего илифова-шя-профиля пера лопатки. .

В.основе разработанной методики расчета катода-инструмента для изготовления лопаток использована система уравнений (9), дополненная выражением для плотности тока ¡.=и , в котором I, - плотность тока на входе в канал, определяемая как

ь г у , а Ь„- -тг^Чг , где - минимальный, лобовой зазор,

поддерживаемый, как правило, постоянньм в процессе обработки. Технологический реким рассчитызался с учетом его оптимизации. Алгоритмом расчета предусмотрены анализ процесса на запирание, ча достижение диффузионных ограничений, максимальную производительность, выбор и распределение припуска на обработку.

На основе предложенной методики была разработана с привлечением специализированных организаций система автоматизированного проектирования катодоз-ннструмектоз (САПР). САПР >г -дрена в ПО "Ленинградский завод турбинных лопаток" с 1257 г. В результате внедрения существенно, втрое, сократилась трудоемкость технологической подготовки производства, отпала необходимость в эталонной лопатке и методе "обратной полярности". Расчетный профиль катода-инструмента использовался в производстве лопаток без коррекции и при этом достигалась требуемая точность обработки. Трудоемкость изготовления катода-инструмента укеньпи-~ась на 70^, что дало возможность реализовать экономический эффект 40,5 тгс. руб. з год. Кроме того, использование результатов исследований з разработанных технологических процессах электрохимической размерной обработки лопаток обеспечило по данным ЗПЭТБЗО (г. Ленинград) экономический эффект, в размере 95,0 тыс. руб. з год.

Обработка кольцевых турбулизаторов (оребрекий) основана на использовании катода с периодической структурой рабочей поверхности. Конструктивно он представляет собой набор металлических колец, разделенных изоляционными втулками, собранным:« на одной оси, соединенной с токоев,пущей штангой. Разработанной способ позволял получить оребрейия на внутренней поверхности труб пдиной в несколько метров. Технология предназначена для производства высокоэффективных теплообмекных аппаратов и деталей трубчатого типа со сложной геометрией внутренней поверхности.

Необходимость этой технологии возникла в связи с* развитие:.? з последние годы исследований по возбуждению искусственной тур-5улнзации пристенного слоя жидкости, которая дает возможность увеличить коэффициент теплопередачи в 1,5-2 раза при незначительном увеличен:'.:* гидравлического сопротивления и тем самым уменьшить массу и габариты теплообменных аппаратов до 2£%. Этот

способ интенсификации теплообмена долгое время не находил применения по причине отсутствия технологии формообразования тур-булизаторов потока.

Для конструирования катода необходимо было определить размеры и количество активных и неактивных участков и изучить процесс формообразования канавок. В результате решения уравнения Лапласа для электрического поля методом конечных элементов было установлено, что ширина катодного кольца может быть определена из условия , где в шаг расположения ребер, а ширина

изоляционного кольца не менее пяти межэлектродных зазоров. Число катодных колец при величине допустимого отклонения высоты оребрения ь определяется иэ выражения

2а^А[Н(0,0-К(о,о)3 ' (12)

Технологический процесс выполнялся при условии базирования катода на внутренней поверхности трубы, обработки одновременно нескольких канавок, вращения трубы, позиционирования катода на период обработки, быстром его перемещении на новую позицию при отключенном токе. Весь процесс обработки трубы автоматизирован. Производительность обработки зависит от размеров оребрений. Так, при числе катодных колец 10, высоте оребрения 0,2 мм, паге 4 мм, скорости протока 10 м/с и 6. ~ 0,05 может быть достигнута производительность 5,6 погонных метров в час.

По этой технологии были выполнены опытные партии труб. Прочностные и теплотехнические испытания, проведенные в ЩЕ'И им. академика А.Н.Крылова, показали возможность интенсификации процесса теплообмена и уменьшения поверхности теплосбменшос аппаратов на 20-25%. Это позволяет при годовой потребности труб 120,0 тыс. метров съэконоглкть четвертую часть, что составляет для труб кз медного сплава экономии в 30,0 тыс. руб. Испытания опытных партий одно- и четырехсекционнмх воздухоохладителей в ■ЦНЖ "Тайфун" показали возможность увеличения теплосъема на 7-10$, что такие приводит к снижению материалоемкости и трудоемкости изготовления серийных образцов. Гарантированный ожидаемый эффект-от внедрения составляет 55,4 тыс. руб. в год.

Длл освоения технологии электрохимической обработки внутренних поверхностей труб разработана и изготовлена силами Опыт-

ного зазода ИП$ АН МССР установка для одновременной обработки шести труб с оригинальной конструкцией механизма продольного перемещения катодоа-инструментсз« независящей от длины-трубы, что позволяет создать станок в заздульном варианте, б котором длина обрабатываемой трубы диктует только размеры направляющее станка, а механизмы и узлы остаются неизменными.

общие вывода

1. Развита теория злектрозсмичексого формообразования на основе изучения влияния зак снсмернсстеГ: высокоскоростных электродных реакций на распределения тпготяоети тока и съема металла по обрабатываемой поверхности. -Установлены различные механизмы, определяющие распределения плотности тока зг съема металла при актизком, диффузионном и транслассивном состояниях процесса растворения.

2. Показано, что при диффузионном контроле процесса растЕО-рения распределения тока может быть первичным либо вгоричнил з зависимости от гидродинамического режима течения электролита. При переходе к трслспассивному растворения, о бус л о ал енкому достижением критической поверхностной температуры, процесс формообразования определяется "взрывк™" характером увеличения локального тока з зоне достижения этой те?/пературы. Образование специфической погрешности профиля, при обработке хромоникелевых сталей и сплавов обусловлено неэкзипотенциальностью анодной поверхности, Еозникаюдей в результате активирования по крайней мере части поверхности в процессе формообразования.

3. Установлено, что на скорость активирования хромоникелених сталей и сплавов з хлоридных'электролитах при наличии пассивирующего слоя, образованного гекзриругтлнми в процессе ргстБсрэния окислителями, существенное влияние оказывает псверкноеткоз тепловыделение ка основе чего предложена полуонпнрическая зависимость скорости активирования от параметров процесса и поверхностной температуры анода.

4. Установлено, что закономерностью импульсной электрохимической обработки является постоянство й?личины удельной энергии, вводимой в ячейку до наступления фазового перехода в электролите. Эта закономерность сбосдавквагз1 возможность использования

высоких амплитудных значений плотности тока и напряжения. Реализованы в экспериментах амплитуда импульса тока до 2500 А/см" при напряжении до 300 В.

Показано, что характер распределения плотности тока и . съёма металла зависит от уровня вводимой энергии за период импульса тока. Предложены условия, обеспечивающие равномерное распределение съема металла по обрабатываемой поверхности.

5. Предложены методы расчета процессов формообразования, основанные на уточненном решении системы уравнений переноса в узких ме*электроднь!зс каналах. .Методом количественного эксперимента исследованы закономерности формообразования в зависимости от задания входных параметров на обработку, которые позволили определить условия, обеспечивающие минимальную погрешность профиля .

6. Применение результатов исследований позволило:

- усовершенствовать технологический процесс электрохимической обработки пера лопаток энергетических машин благодаря уточнении кинетических параметров обработки, параметров импульсного тока, применении расчетшх катодов-инструментов и автоматизированного расчета оптимальных режимов обработки;

- разработать методику расчета рабочей поверхности катодов инструментов для обработки лопаток энергетических машин, САПР у. новый технологический процесс их изготовления, что дало возможность повысить точность изготовления лопаток и сократить цикл подготовки производства;

- разработать, процесс формообразования и методику расчета катода-инструмента применительно к задаче получения турбулизаторов потока на внутренних поверхностях труб;

- разработать и предложить промышленности технологический процесс, и оборудование для электрохимического формообразования кольцевых орэбрений на внутренних поверхностях труб, что дает возможность разработать и внедрить в практику новые, белее экономичные конструкции теллообменных аппаратов.

7. Полученные результаты после лабораторных и опытно-производственных испытаний были пнедрены в ПО "Ленинградский завод турбинных лопаток" с общим экономическим эффектом 135,6 тыс.руб

- в год, а также рекомендованы к внедрению для предприятий, вы-

пускающих теплообмёнкыа аппараты, на которых может быть достигнут значительный эк'овомтеескнй эффект за счет снижения материалоемкости (до 25%) и сокра'цаяз'П трудоемкости изготовления изделий.

Технолоптаескнй процесс формообразования турбулизаторов использован для создания опытных образцов воздухоохладителей, испытания которых показали возможность увеличена теплообмена на 7-10%, что при внедрении з производстве изделий позволит получить экономический эффект в сумме 56,4 тыс. руб. г "од.

ОСНОВНЫЕ 0ПУБЛЖ03АКНЫЕ РАБОТЫ й ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Петров Ю.Н., Корчагин Г.Н., Зайдман Г.Н., Саулкин Б.П. Основы повышения точности электрохимического формообразования. Кишинев, 1977.

2. Зайдман Г.Н. Особенности процессов формообразования и методов расчета катодов-инструментов для ЭХО протяженных деталей машин// Доклады АМО, Варна-87, Трети научно-технически семинар с международно участие по технологии за довъершващо обра-ботЕане, НРБ, I98S г., с. I6I-I77.

3. Петров D.H., Зайдман Т.К., Саулкин Б.П. Теоретические предпосылки повышения точности электрохимической размерной обработки металлов.// Пъерва Национална конференция за размерно електрообработване. София, 1973 г., с. I-IO.

т. Петров D.H., Зайдман Г.Н., Саушкин Б.П. Проблемы улучшения точности и мнкрогесметрии поверхности при электрохимической размерной обработке.// Международный Симпозиум по электрическим методам обработки. Швейцария, 1977, с. 53-57 (дополнения) .

5. Петров D.H., Зайдман Г.Н., Рыбалко A.B., Принь Г.Н. Перспективы развития электрэхим:!ческой размерной обработки при использовании импульсных токов.// .'.¡еждунаГ'Эднъ'З еккяюзяум но электрическим методам обработки. Краков, i960, с. 373-37S.

6. Пзтрэз Ю,Н., Зайдман Г.Н., Зкгельгардт Г.Р.. Генералов А.И., Суворова Г.С. Развитие колкчествэнкгй: j-тетодов описания процессов электрохимического фораяе^разазак-ля.//Ме-плунгродг-гР. Симпозиум по электр:тческ."м метода« обработки. Сборках докладов. Москва. 19£6 г. с. 95-93.

7. Петров Ю.К., Зайдман Г.Н., Саушкин Б.П., £ердман М.А. Влияние скорости наложения поляризующего тока на анодное растворение железа в растворе хлорида натрия при высоких плотностях тока.// Электронная обработка материалов, 1975, № I, с.24-27.

8. Петров 33.Н., Зайдман Г.Н., Саушкин Б.П. Особенности формирования погрешностей при электрохимической размерной обработке импульсными токами,// Электронная обработка материалов, 1274, № 5, с. 17-20. •

9. Петров Ю.Н., Зайдман Г.Н., Саушкин В.П. Улучшение технологических характеристик процесса при импульсном электрохимическом формообразовании.// Электронная обработка материалов 1976 ]," 5, с. ¿10.

10. Зайдман Г.Н., Саупкин Б.П. Анодное растворение железа при поляризации прямоугольными импульсами тока.// Электрофизические у электрохимические методы обработки. 1976, ?,"> 5,

11. Саушкин Б.П., Зайдман Г.Н. Особенности кинетики анодного растворения металлов применительно к задачам импульсной электрохимической обработки.// Размерная электрохимическая обработка деталей машин. Часть I. Материалы 1У Всесоюзной конференции. Тула, 1975, с. 56-59.

12. Зайдман Г.К. Особенности формирования микрогеометрии поверхности при электрохимической обработке многофазных металлических систем.// Электронная обработка материалов, 1977, !Г-> I,

с. 12-15.

13. Зайдман Г.Н., Принь Г.Н. Нормирование погрешности формы и размера при электрохимической размерной обработке металлов.// Современные проблемы электрохимического формообразования. 'Кишинев', 1978, с. 3-13.

14. Зайдман Г.Н,, Грн.горекно Г.С. моделирование динамики профиля поверхности при электрохимическом формообразовании.// Современные проблемы электрохимического формообразования. Кишинёв, 1978, с. 14-18.

15. Зайдмшг Г.Н. «акторы, ограничивающие обрабатываемость процесса ЭлО.// Развитие и совсрпенствование электрохимических и электрофизических методов обработки. Казань. НТО машпрома, 1977.

16. Принь Г.Н., Зайдман Г.Н. Роль анодного процесса з формировании прсфуля поверхности при ЭХРО кержавечцих сталей.// Электронная обработка материалов. IS78, № 2, с. 21-24.

17. Зайдман Г.Н., Мичукова H.D. Некоторые закономерности электрохимического формообразования поверхности в зависимости

от особенностей анодных процессов.// Электрофизические и олект- . рохнмические методы обработки металлов. М., МДНГП, 1978, с. 3237.

10. .Мичукова H.D., Зайдман Г.Н., Дикусар А.П., Парзутин В.В. О распределении тока и съема металла при ЭХО длинномерных каналов в условиях анодных предельных токов, определяемых ионным масоопсреносом.// Электронная обработка материалов, 1973, J? 3, с. 16-20.

19. Рыбалко A.B., Зайдман Г.К. Энергетические возможности импульсной электрохимз*ческой обработки металлов.// Электронная обработка материалов, 1979, № 4, с. 17-20.

20. Зайдаан Г.Н., Корчагин Г.Н. Ограничения возможности повышения производительности электрохимической размерной обработки металлов.// Электродные процессы и технология электрохимической размерной обработки металлов, Кишинев, i960, с. 54-60.

21. Зайдман Г.Н., Нринь Г.Н. Особенности влияния скорости течения электролита на технологические характеристики процесса ЭХРЭ стали I2XI8H9 в растворах хлорида натрия.// Прогрессивные методы электрохимической обработки материалов, Уфа, 1979, с.52-54.

22. Петров ЮЛ'., Зайдман Г.Н., Принь Г.Н. Явление конвективной пассивации и его роль в ЭХО хромоникелевьтх сталей и сплавов з растворах хлорида натрия.// Электрохимическая обработка металлов. Новочеркасск, 1980( с. 57-66.

23. Принь Г.Н., Зайдаан Г.Н., Петров Ю.К. Закономерности высокоскоростного анодного растворения хромоникелевых стяле?

и сплавов в растворах хлорида натрия. Постоянный ток.// Электронная обработка материалов, 1980, 4, с. 8-17.

24. Ркбалко A.B., Зайдман Г.Н., Энгельдгардт Г.Р. Определение врзменн "запирания" межэлектродного промежутка при импульсной ЭХО.// Размерная электрохимическая обработка деталей машин. ЭХО-СО. Тула, 198о", с. 231-237.

25. Рыбалко А.З., Зайдман Г.Н., Энгельдгардт Г.Р. О фазовой

"запирании" при ЭХО импульсами большой мощности.// Электронная обработка материалов, ,1330, JF. 3, с. 25-20

2о. Рыбалко A.B., Зайдман Т.К., Цементе Г.С, Импульсная ЭХО при высоких уровнях вводимой мощности.// Электронная обработка материалов, I960, J? 5, с. 27-32.

27. Зайдман Г.Н., Рыбалко A.B. Пути повышения технологически/ показателей импульсной электрохимической обработки.// Электрофизические и й л е к т тз с >: у м: * ч е с к и е методы обработки. М., ЧДКТП, 1951'г., с.

28. Суворова Г.С., Энгельгардт Г.Р., Зайдман Г.Н. Распределение предельных диффузионных тсоз в проточных электрохимичее.:'-:/: ячейках.// Электронная обработка материалов. IS8I, 4, с. 5-9.

29. Суворова Г.С., Энгельгардт Г.Р., Зайдман Г.Н. Определен» газосодержания при ЭХО в плосколараллельном канале с учетом изменения скорости течения электролита вдоль трассы.// Электронная обработка материалов, IS8I, Р 5, с. 13-16

30. Суворова Г.С., Энгельгардт Г.Р., Зайдман Г.Н. Одномерное приближение е задачах электрохимического формообразования

. при ЭХО деталей машин.// Электронная обработка материалов, 1952, !(- 6, с. 17-23.

31. Зайдман Г'.Н., Принь Г.Н., Доменте Г.С., Руаика ¡:.Д. Современное состояние исследований процесса электрохимического формообразования.// Теори? и практика обработки деталей авиадвигателей прогрессивными электрохимически!.::' м электрофизическими методами на стадн.п освоения, и создания новы?: изделий. Куйбышев, 1932, с. 7-9.

32. Дикусар А.А., Доменте Г.С., Энгельгард Г.Р., Зайдман Г.Н., Петренко ВЛ., .Лустрцэ А.Н., ¡.'один А.Н. Анодное растворение меди в концентрированных растворах нитратов при высоких плотностях тока.// Электронная обработка матер"алов, 1983, Ь» 3,

с. 21-28.

33. Доменте Г.С., Зайдман Г.Н., СугороБа Г.С., Дикусар А.И. Сортообразование при электрохимической обработке меди в нмтрат-

- ных растворах.// Электронная обработка материалов, 1983, 4, с. 17-23.

34. Зайдман Г.Н., Доменте Г.С. Технология, "зготовленчя труб теплоебмектте аппаратов электрохимическим способом.// Эле-

строф:'зкческие и электрохимические методы обработки материа-юв. 2., МДНГП, 1983, с. 76-79.

35. Суворова Г.С., Зайдман Г.Н., Энгельгардт Г.Р.,. Доценте "■.С. Исследование процесса электрохимического формообразования ЮЕерхностн при неподвижном катоде.// Электронная обработка материалов, 1984, № 3, с. 18-23.

36. Дикусар А.И., Зайдеан Г.Н., Петренко З.Л. и др. Тенденции у перспективы развития ЭХРО. Опыт разработки прогноза летсдом экспертных оценок.// Электронная обработка материалов, 1984,.I? 5, с. 8-13.

37. Сузорова Г.С., Зайдман Г.Н., Энгельгардт Г.Р., Генералов A.il. Инженерная методика расчета электродов для электрохимической обработки слотнопрофяльных поверхностей.// Проектирование и эксплуатация инструмента. :* оснастки для электрофизической и электрохимической обработки материалов. Ленинград, 1984, с. 15-20.

33. Домекте Г.С., Дшгусар А.И., Зайдман Г.Н. и др. Неустойчивость элентродкых процессов е условиях 3X0 при отсутствии газовыделения,// Электронная обработка материалов, 1985, 3, е. II-I5.

39. Рыбалко А.З., Зайдман Г.Н. 0 пробое межэлектродного промежутка в услсзиях электрохимической размерной обработки.// Электронная обработка материалов, 1934, л3 6, с. 83-Б6.

40." Дсменте Г.С., Зайдман Г.Н., Еелясков Л!.П. Сторчак C.B., Аккудпнов Г.А. Электрохимическая размерная обработка турбулиза-тороз на внутренних поверхностях труб теплообменных аппаратов.// Электронная обработка материалов, 1935, Î-* 2, с. 8-12,

41. Дсменте Г.С., ЗаКдевн Г.Н., Энгельгардт Г.Р. Формообразование и расчет "атодов-икструментоа при электрохимически",' размерной обработке турбух'-'гатороз на трубах теплсобменнжгх аппэра-тсз.// Электронная o6vc.6cvr.-i ыйтерхалоа, 19Ш, с. 15-2042. Зг---л.мзн Г.Н., Доценте Г.С., Дикусатз А.'Л. ''.гмененис локализации съе:.°а металла в процессе OXD меди в нитратных "растворах.// 3локтройная обработка матер"алов, 1986, I? 5, с. <Зс-88.

43. Зайдмзп Г.Н., Ругика Л.Д., Прикь Г.Н. Особенности процесса формообразования при 3X0 стзлг? в растзорах хлорида натрия.// Электронная обработка материалов, IS86, 6, с. 5-Ю.

44. Рибалко A.B., Зайдман Г.Н. Импульсная электрохимическая обработка металлов.// Электродные процессы и технология электрохимического формообразования. Кишинев, IS87, с. 66-83,

45. Молин А.Н., Дикусар А.И., Зайдман Г.Н., Домекте Г.С., Высокова Е.А. Изменение состаза и свойств нитратных электролитов в процессе ЭХРО.// Электродные процесс!' и технология электрохимического формообразования. Кишинев, 1937, с. 130—141.

46. Суворова Г.С., Зайдман Г.К., Знтельгард Г.Р., Генералов А.И., Хануков Л.А. Закономерности электрохимического формообразования при использовании подвижного у неподвижного катодов.// Повышение качества и эффективности применения электрофизических и электрохимических методов обработки в СЕете решений ХХУП съезда КПСС.// Ленинград, 1986, с. 20-24.

47. Зайдман Г.Н. Влияние закономерности анодных реакций

нз процесс электрохимического формообразования.// Электрохимическая размерная обработка деталей машин. Тула, I9S5, с. 186-189.

43. Эрлихман Ф.М., Энгельгардт Г.Р., Доменте Г.С., Зайдман Г.Н. Распределение плотности тока на аноде в электрохимических ячейках с периодической структурой изоляции на катоде.// Электронная обработка материалов, 1937, }"• 3, с. 12-14.

49. Энгельгардт Г.Р., Зайдман Г.Н., Суворова Г.С., Домекте Г.С., Бысокова S.A. Расчет приэлектродных концентраций ионов и предельных диффузионные токов в задачах электрохимического формообразования.// Электронная обработка материалов, I9S7, И 6, с. 5-II,

50. Зрл''хман £?..'!., Энгельгардт Г.Р., Оларь И.Н., Зайдман Г.Н., Домекте Г.С. Электрохгм-'чесгсое формообразование при наличии изоляции в межэле'тродном промежутке.// Электронная сбргбст-а материалов, 1988, У? 2, с. 5^8.

51. Оларь 'Л.Н., Хаселев 0."м &рЛИй.!ан Зайдман Г.Н. Влияние особенностей ано;;Н;гх реакций на процесс электрохимического формообразования при изготовлении кольцевых оребрений на внутренних поверхностях теплообмемных труб.//' Электронная обработка материалов, 1988, № 5, с. £-13.

52. Хаселев O.K., ЖураяЛеЧй И,В., Зайдман Г.Н. О взаимосвязи между изменением выхода металла йо току е плотность» токa v наличием концентрационных ограничений скорости растворения.//Теория и практика электрохимичейьой размзрноГ- обработки в машико-

юении. Казань, 1988, с. 4-5.

53. Зайдман Г.Н. Технологическая система v автоматизация >цесса электрохимического формообразования.// Гибкие'произведенные системы в электротехнологии (ГПС "ЭМО-88"), Уфа, 1988.

54. Суворова Г.С., Энгельгардт Г.Р., Зайдман Г.Н. Расчет [электродных концентраций и предельных диффузионных токов при ¡булентном течении электролита для процессов электрохимической иботки металлов.// Алгоритмы и программы. Информационный бюл-■ень 3ИШТМ, 1987, № II, J? 50870000559, с. 19.

55. Суворова Г.С., Энгельгардт Г.Р., Зайдман Г.Н. Расчет •одов-инструментов для процесса электрохимического формосбра-1ания с учетом тепло- и газовыделенля в одномерном приближении.// 'оритмы и программы. Информационный бюллетень. ВИНИТИ, 1987,

I* $ 5087СС00558, с. 16."

56. Оларь И.Н., Хаселев О.И., Эрлихман P.M., Зайдман Г.Н. яние состава электролита на электрохим:гческое формообразование ¡булизаторов потока в теплообменных трубах из титанового сплава ■IM.// Электронная обработка материалов, 1989, 2, с. 12-15.

57. Корчагин В.Г., Зайдман Г.Н. Электрод-инструмент для размой электрохимической обработки. A.c. № 806339 от 20 опт. I960.

58. Суворова Г.С., Зайдман Г.Н., Энгельгардт Г.Р.,Генералов

i., Хануков Л.А., Хаканов Г.И. Электрод-инструмент для размерной ктрохнмической обработки сложнспрофнльных деталей. A.c. СССР 136384 от 22 сент. 1984 г.

59. Зайдман Г.Н., Генералов А.И., Принь Г.Н.,Энгельгардт Г.Р., уков Л.А., Суворова Г.С. Способ размерной электрохимической 1аботки. А.с.СССР № 1484504 В 23 Н 3/02. Балл, 9*1, IS89.

60. Зайдман Г.Н., Петров D.H. Оормо о браз о ванне при ,-электро-:ической размерной обработке металлов.// Кишинев; Штиинца,1990.

61. Руиика И.Д., Зайдман Г.Н., Саушкии БЛ., Шчукова Н.Ю. соб измерения распределения потенциалов -электрода в проточном але. A.c. СССР № 1604535 В 23 Н. Билл. X« 41, 1990.

62. Зайдман Г.Н., Цветаев D.H., Хаселев О.И. Устройство для ктрохкмической обработки. A.c. СССР I? I6573C6 В 23 Н. Билл. 3, 1991.

63. Зайдман Г.Н. Электрохимическая размерная обработка. Про-ма и решения.//Электронная обработка материалов, 1991, 4, 3-14.