[發明專利]一種用于風電軸承零件表面硬化層電解修型的電解液及其制備方法

在審

• 申請號: 201711270049.9
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN109865906A
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 敖三三;劉為東;羅震;徐劍祥;李康柏
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B23H3/10
• 分類號: B23H3/10;B23H3/08
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 王秀奎

本發明公開一種用于風電軸承零件表面硬化層電解修型的電解液及其制備方法，由硝酸鈉、硫酸鈉、氯酸鈉、次氯酸鈉和去離子水組成，硝酸鈉為10—20質量份，硫酸鈉為4—10質量份，氯酸鈉為2—6質量份、次氯酸鈉為5—10質量份、去離子水為70—85質量份，將電解加工應用到工程機械修復后的雙排鏈輪軸的加工可以很好地解決軸類零件堆焊修復后難加工的問題，原材料成本低廉，制備過程簡單，加工效果良好。

技術領域

本發明涉及到一種電解加工用的電解液，尤其涉及一種用于風電軸承零件表面硬化層電解修型的電解液及其制備方法。

背景技術

電解加工又稱電化學加工(Electrochemical Machining－ECM)，是基于電解過程的陽極溶解原理并借助預先成型的陰極將工件按照一定的形狀和尺寸加工成型的工藝方法。在加工過程中，極間通以低電壓、高電流密度的直流電或脈沖電流，同時通以高速流動的電解液。陰極工具以一定的速度進給，以維持電極間的恒定小間隙。陽極工件則遵循法拉第定律按照工具陰極的形狀不斷溶解，直到工件的形狀和尺寸均達到要求為止。

當今的電解加工技術早先主要應用于航空渦輪機葉片以及炮管膛線的加工，其后又逐漸擴大到鍛模型腔、深孔、小孔、截面葉片以及整體葉輪及去毛刺加工等領域。后來還出現了對鈦合金、高溫耐熱合金薄壁機匣的加工。由于電解加工的傳統加工領域主要涉及以上幾個方面，研究人員并未對電解加工的非優勢領域展開相關研究。風電機組機械當中的軸承零件經過修復或者硬化處理后，由于工件表面的硬度提高，使得傳統的機械加工方法無法加工，導致材料修復后無法達到原來工件的設計尺寸。而將電解加工應用到風電機組軸承零件修復后軸承零件的加工可以很好地解決軸承零件堆焊修復后難加工的問題，而與之相對應的需要有合適的電解液，合適的電解液可以得到良好的加工質量，好的表面粗糙度。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種用于風電軸承零件表面硬化層電解修型的電解液及其制備方法，解決現有技術對于風電軸承零件表面硬化層電解修型加工缺乏合適的電解液的問題，提供一種適合于工程機械材料用的電解液及其制備方法。

本發明的技術目的通過下述技術方案予以實現：

一種用于風電軸承零件表面硬化層電解修型的電解液，由硝酸鈉、硫酸鈉、氯酸鈉、次氯酸鈉和去離子水組成，硝酸鈉為10—20質量份，硫酸鈉為4—10質量份，氯酸鈉為2—6質量份、次氯酸鈉為5—10質量份、去離子水為70—85質量份，每份為1g；優選硝酸鈉為12—15質量份，硫酸鈉為6—8質量份，氯酸鈉為3—5質量份、次氯酸鈉為5—8質量份、去離子水為75—80質量份。

在進行制備時，將硝酸鈉粉末、硫酸鈉粉末、氯酸鈉粉末和次氯酸鈉粉末混合均勻，然后加入去離子水并分散均勻，使粉末完全溶解，即可得到電解液。

在進行使用時，優選硝酸鈉為12—15質量份，硫酸鈉為6—8質量份，氯酸鈉為3—5質量份、次氯酸鈉為5—8質量份、去離子水為75—80質量份。

本發明的電解液在在雙排鏈輪軸電解加工精密修形(即風電軸承零件表面硬化層電解修型)中的應用，針對堆焊修補后雙排鏈輪軸零件進行電解加工，以實現對焊縫余高的去除和材料表面粗糙度的調整，電壓為10—20V，初始間隙△₀ 0.2-0.4mm，進給速度為0.1—0.5mm/min，水壓為0.5-1.0MPa，優選電壓為14—20V，初始間隙△₀ 0.2-0.4mm，進給速度為0.2—0.3mm/min，水壓為0.8-1.0MPa。電解加工溫度為室溫20—25攝氏度，時間為1—5min，優選1—2.5min；實現表面粗糙度0.4—0.8um。

與現有技術相比，本發明提供一種適合于工程機械雙排鏈輪軸電解加工用的電解液，本發明的原材料成本低廉，制備過程簡單，加工效果良好，可用于工程機械雙排鏈輪軸的電解加工。

附圖說明