[发明专利]一种用于工程机械材料电解加工的电解液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及到一种电解加工用的电解液，尤其涉及一种能够对工程机械常用材料进行电解加工的电解液。

背景技术

电解加工又称电化学加工（Electrochemical Machining－ECM），是基于电解过程的阳极溶解原理并借助预先成型的阴极将工件按照一定的形状和尺寸加工成型的工艺方法。在加工过程中，极间通以低电压、高电流密度的直流电或脉冲电流，同时通以高速流动的电解液。阴极工具以一定的速度进给，以维持电极间的恒定小间隙。阳极工件则遵循法拉第定律按照工具阴极的形状不断溶解，直到工件的形状和尺寸均达到要求为止。

当今的电解加工技术早先主要应用于航空涡轮机叶片以及炮管膛线的加工，其后又逐渐扩大到锻模型腔、深孔、小孔、截面叶片以及整体叶轮及去毛刺加工等领域。后来还出现了对钛合金、高温耐热合金薄壁机匣的加工。由于电解加工的传统加工领域主要涉及以上几个方面，研究人员并未对电解加工的非优势领域展开相关研究。工程机械当中的轴类零件修复后，由于堆焊等焊接方法会使工件表面的硬度提高，使得传统的机械加工方法无法加工，导致材料修复后无法达到原来工件的设计尺寸。而将电解加工应用到工程机械修复后轴类零件的加工可以很好地解决轴类零件堆焊修复后难加工的问题，而与之相对应的需要有合适的电解液，合适的电解液可以得到良好的加工质量，好的表面粗糙度。

发明内容

本发明的目的是，解决现有技术对于工程机械修复后轴类零件的加工缺乏合适的电解液的问题，提供一种适合于工程机械材料用的电解液及其制备方法。

本发明用于工程机械材料电解加工的电解液，其原料组分及其质量百分比含量为：NaNO₃粉末15%～20%，NaSO₄粉末2%～6%，去离子水74%～83%。

本发明优选的原料组分及其质量百分比含量为：NaNO₃粉末15%，NaSO₄粉末2%，去离子水83%。

本发明优选的原料组分及其质量百分比含量为：NaNO₃粉末20%，NaSO₄粉末6%，去离子水74%。

本发明用于工程机械材料电解加工的电解液的制备方法，具有如下步骤：

（1）按照NaNO₃粉末15%～20%，NaSO₄粉末2%～6%，去离子水74%～83%的化学计量比称取NaNO3和NaSO4粉末，混合均匀；

（2）按比例向步骤（1）的混合粉末中加入去离子水，进行搅拌，使粉末完全溶解，即制得用于工程机械材料电解加工的电解液。

本发明的有益效果是，提供了了一种适合于工程机械材料电解加工用的电解液，本发明的原材料成本低廉，制备过程简单，加工效果良好，可用于工程机械材料的电解加工。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

（1）称取NaNO₃200g和NaSO₄60g粉末，混合均匀。

（2）称取去离子水740g，将步骤（1）的混合粉末倒入盛有等离子水的烧杯中，用玻璃棒充分的搅拌，直至粉末完全溶解，制得电解液。

通过该电解液进行轴类零件的加工试验，轴类零件堆焊表面在1分钟的加工时间内，将焊缝余高全部去除，表面粗糙度达到0.8um，加工精度高，可以基本复制加工阴极的形状。

实施例2

（1）称取NaNO₃150g和NaSO₄20g粉末，混合均匀。

（2）称取去离子水830g，将步骤（1）的混合粉末倒入盛有等离子水的烧杯中，用玻璃棒充分的搅拌，直至粉末完全溶解，制得电解液。

通过该电解液进行轴类零件加工试验，轴类零件堆焊表面在2.5分钟的加工时间内，将焊缝余高去除，材料表面粗糙度达到0.6um，加工精度最高，可以复制加工阴极的形状。

实施例3

（1）称取NaNO₃200g和NaSO₄20g粉末，混合均匀。

（2）称取去离子水780g，将步骤（1）的混合粉末倒入盛有等离子水的烧杯中，用玻璃棒充分的搅拌，直至粉末完全溶解，制得电解液。

通过该电解液进行轴类零件加工试验，轴类零件堆焊表面在2.5分钟的加工时间内，将焊缝余高去除，材料表面粗糙度达到0.8um，加工精度较高，可以较好的复制加工阴极形状。