Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Литературный обзор
Основные закономерности электролитно-плазменного разряда Сварочные процессы
Очистка металла в электролитной плазме
Химико-термическая обработка в электролитной плазме
Выводы. Постановка задачи исследований
ГЛАВА 2. Исследование и анализ физических характеристик разряда при сварке в электролитной плазме
2.1 Определение падения напряжения на разрядном л промежутке 36
2.2 Вольт- температурные характеристики процесса 50
2.3 Микрозондирование и исследование спектра разряда 62
2.4 Анализ физических характеристик электролитно-плазменного разряда
ГЛАВА 3. Исследование возможностей применения электролитно-плазменного разряда при, сварке и обработке металлов
3.1 Отработка различных вариантов сварки
3.2 Очистка сварочной проволоки и деталей под сварку
3.3 Модификация поверхности металла
3.4 Разработка процесса электролитно- плазменного сульфидирования
3.5 Разработка процесса электролитно- плазменного борирования
ГЛАВА 4. Реализация разработанных технологических процессов в сварочном и машиностроительном производстбе
Основные выводы список
Литературы
- Очистка металла в электролитной плазме
- Химико-термическая обработка в электролитной плазме
- Вольт- температурные характеристики процесса
- Разработка процесса электролитно- плазменного сульфидирования
Введение к работе
з
Актуальность проблемы. Сварка является одним из ведущих технологических процессов в производстве, связанном с изготовлением, ремонтом и восстановлением металлических изделий. Разработанные процессы сварки трением, газовой, термитной, дуговой, электрошлаковой, индукционной, лазерной, электронно - лучевой и т.д. находят свое применение в действующем производстве, но использование новых конструкционных материалов, технологий для изготовления деталей разнообразного назначения предполагает и разработку новых видов сварки и обработки металлов.
Таким нетрадиционным способом является электролитно - плазменная обработка.
Электролитно - плазменный разряд возникает в системе как минимум из двух электродов, погруженных в жидкую электропроводящую среду и подключенных к полюсам источника постоянного тока. Непременным условием существования разряда является неравенство площадей электродов и разряд горит на электроде с меньшей поверхностью, называемого "активным". В данной работе исследовались, в основном, процессы при активном катоде, т.е. при подключении детали к отрицательному полюсу источника питания, как наименее изученному, но обладающему, на наш взгляд, большей практической значимостью.
Проведенные исследования электролитно - плазменного разряда тем не менее не способствовали широкому применению его в действующем производстве и ограничивались редким использованием для термической обработки деталей.
Широкому внедрению процесса препятствует, на наш взгляд, следующее:
отсутствие данных по физическим параметрам разряда, не позволяющих об'яснить различные моменты его поведения;
незначительные линейные размеры разряда вызывают экспериментальные трудности при его исследовании и приводят к большому разбросу, а иногда и к противоречивости получаемых данных, что ограничивает процесс разработки технологий для действующего производства;
отсутствие'обоснованного подхода к выбору составов электролитов при разработке технологических процессов;
ограниченность тенденции практической реализации процесса, нахождения новых областей его применения.
Исходя из вышеизложенного вскрывается актуальность и практическая необходимость дальнейшего изучения процесса и разработки технологий электролитно - плазменной обработки в сварочном и машиностроительном производстве.
-'*"'"' '''Айробаидогработы.«Результаты данной работы заслушивались на: научно - техническом семинаре "Повышение надежности и долговечности деталей машин методами поверхностного упрочнения" Челябинск, 1980г., Всесоюзном научно - техническом семинаре "Опыт разработки и внедрения в производство негорючих закалочных сред" Волгоград, 1982г. Всесоюзной научно - технический конференции "Основные направления экономии и рационального использования металла в автотракторостроении, Челябинск, 1984г. Всесоюзной научной конференции "Износ в машинах и методы/защиты от него" Брянск, 1985г., Зональной научно-технической конференции "Пути повышения качества и надежности инструмента" Рубцовск, 1985 г., Научно - техническом семинаре "Опыт ЧАЗ по внедрению материалов и прогрессивных технологических процессов", Чебоксары, 1986 г., Всесоюзной научно - технической конференции "Проблемы создания ресурсосберегающих технологий сварочного производства для предприятий Дальнего Востока и Сибири". Комсомольск - на - Амуре, 1988г., Краевой научно - практической конференции молодых ученых и специалистов "Барнаул, 1988г., Региональном семинаре "Прогрессивные разработки РПКТИ" Барнаул, 1990г, Совещаниях главных металлургов, Ташкент - 1991г., Красноярск - 1992г., Международной научно - технической конференции "Проблемы автоматизации технологии в машиностроении, Рубцовск, 1994 Симпозиуме "Прогрессивные технологии в машиностроении "Рубцовск, 1995г. Научно - практической конференції "Научнотехническое творчество аспирантов и ППС", Бийск, 1995г. Всесоюзной НТК "Развитие производственных сил Сибири и задачи ускорения НТП ".Новосибирск, 1995г. Международной научно - технической конференции "Строительство и реконструкция в современных условиях" Рубцовск, 1997г.
Целью данной работы является исследование явлений и процессов при электролитно - плазменной сварке и обработке металлов, разработка промышленных технологий и оборудования на их основе.
Для достижения поставленной цели необходимо:
1. Провести систематические исследования по изучению харак
теристик разряда, распределения потенциала и баланса тепла.
2. Рассчитать физические параметры разряда, установить его
, вид на основе анализа электрических и температурных характери
стик. =-
-
Изучить основные закономерности сварки, очистки сварочной проволоки, деталей под сварку, химико - термической обработки металлов, провести металлографические исследования.
-
Разработать на основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований технологические основы промышленного применения процесса. .
5. Для реализации исследованых возможностей процесса и выработанных технологий разработать конструкции, изготовить и внедрить в действующие производства малосерийное и единичное оборудование:
Научная новизна.
разработана методика микрозондирования газовой оболочки, позволившая оценить геометрические и энергетические характеристики разряда;
впервые установлено, что электролитно-плазменный разряд представляет собой разряд необычного типа, генерирует неравновесную плазму (Те ^> Тг), что связано с интенсивной теплоотдачей в кипящий слой электролита при малых линейных размерах разряда;
доказано, что различный режим нагрева электрода связан с особенностями вольт-амперных характеристик процесса, который также предопределяет возможности использования разряда в сварочном и машиностроительном производстве;
впервые показано, что слабая зависимость интенсивности насыщения деталей при химико-термической обработке от полярности "активного'' электрода связана с тем, что ответственными за насыщение являются нейтральные частицы. Зависимость скорости насыщения от состава электролита связывается с энергией связи в частицах, находящихся в газовой фазе электролитно-плазменного разряда,
-подтверждено, что при обработке в электролитной плазме скорость диффузии легирующих элементов выше, чем при традиционных методах обработки, что дало возможность разработать новые составы электролитов и эффективные технологии с многократным сокращением времени обработки.
Практическая денность работы.
на основе полученных результатов разработаны и оптимизированы процессы сварки, электролитно - плазменной очистки, модификации поверхности для нанесения, полимерных и других покрытий, электролитно - плазменного сульфидирования, борирования с высокими экологическими показателями;
разработано, создано и внедрено в производство малосерийное и единичнре оборудование с суммарным экономическим эффектом . 1 млн. 860 тыс. руб. в ценах 1990 - 91 гг. ,
Публикации. По теме диссертации опубликовано 28 научных работ, в том числе 7 изобретений.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из вве-' дения, четьгрех глав, выводов, библиографии (156 наименований) и .
Очистка металла в электролитной плазме
Характерные особенности искровой, а особенно дуговой сварки в большей степени проявляются при сваривании мелких деталей. Предъявляемые жесткие требования к чистоте поверхности,которая обеспечивается обезжириванием бензином или ацетоном с последующим травлением в специальныых составах, геометрии торцов, получаемых обрезкой или заточкой, соосности- рихтовкой,прецизионным исполнением крепежных колодок и пазов, капиллярными трубками, водяной струей или магнитным полем, скорости сближения деталей двигателями, с точными характеристиками, в совокупности значительно усложняют технологию и требуют дополнительных затрат.
Итак, сварка как ведущий технологический процесс в силу многообразия разработанных способов является в большинстве случаев при изготовлении металлических деталей, конструкций технологически целесообразной, экономически выгодной, а иногда и единственно возможной. Но сварка различных по толщине, природе материалов создает дополнительные технологические трудности, требует.введения разнообразных подготовительных операций.
Однозначно не решены вопросы о процессах, протекающих в при-электродных областях дуги, первичные процессы ионизации разрядного промежутка.
Отдельным вопросом стоят экологические и медицинские проблемы, поскольку комплексное воздействие вредных производственных факторов химической (сварочные аэрозоли, газы), физической (излучение дуги, электромагнитные поля, тепловое излучение) природы приводят к разнообразным заболеваниям сварщиков, загрязняют окружающую среду.
Многообразие видов загрязнений, их удельная величина,.требуемая степень очистки, технологическая оснащенность производства, экономические показатели приводят к одновременному существованию различных способов очистки, основные из которых: - механические (абразивный, дробеструйный, галтовочный, шлифование, крацевание и т.д.); - химические- с использованием растворов химических соединений, активно взаимодействующих с поверхностью: щелочи, кислоты, фосфаты, органические соединения; - электрохимические- с применением тех же компонентов, но при подаче напряжения порядка б- 12 В; - ультразвуковые- применяются те же компоненты с добавками поверхностно- активных веществ с наложением ультразвуковой частоты порядка 16- 22 кГц; , - ионное- в атмосфере инертного газа или воздуха при давлении Ю"1 - Ю-2 мм.рт. столба. Разрядный ток- до 50 мА при напряжении до 10 кВ; , - электролитно- плазменный- в водных растворах различных соединений при и= 100- 150 В.
Институтом электроники АН УзССР разработан способ очистки с использованием устойчивого электродугового разряда в вакууме (ЭДВО), без применения плазмообразующего газа. Энергия, выделяющаяся в катодных пятнах (до Ю т/см )вызывает взрывообразное испарение материала и удаление загрязнения. Шероховатость поверхности для цилиндрических деталей после ЭДВО находится в пределах Ra= 2,3-0,75 мкм, для плоских - Ra= 2,9-1,85 мкм по ГОСТ 2789-73 при удельной мощности разряда до 10 Вт/см,т.е.практически не меняется. При увеличении удельной мощности разряда до 1,5-10 т/см2 клаас шероховатости понижается до 6 класса и ниже. Скорость очистки -0,02 м/с. Удельные энергетические затраты колеблятся для различной толщины окалины от О,5...О,67 кВт.ч/м для а=1...2 мкм до 1,3...7,7 кВт.ч/м для а=10...40 мкм. [109]
Отличаясь по механизму воздействия на обрабатыаемую поверх ность,различные способы вследствие этого обеспечиают разную скорость и качество очистки.
Воздействие потока заряженных частиц на обрабатываемую поверхность способствует удалению различных загрязнений с металла. Описано большое число составов, применяемых для электролитно- плазменной очистки. Здесь и однокомпонентные электролиты, представленные водными растворами сильных кислот, как например, по способу, разработанномy фирмой ЮСО Энджинера энд Консалтенс (США), очистку проводят в 15-25% р-ре H2SО при 1= 54-75 тыс А/м или щелочные растворы, обезжиривание в которых производят при 1= 800-1000 А/дм [110], так и многокомпонентные. По [111] электролит содержит 1-30% хлорида или сульфата одновалентного металла и хлористое железо до насыщения. Чаще используются водные растворы сульфатов, карбонатов щелочных металлов [112]. Важно отметить, что несмотря на то, что в процессе очистки нагрев изделия не требуется, сохраняется тенденция к использованию высококонцентрированных растворов. А опасность нагрева до высоких температур исключают импульсной подачей напряжения, нагревая изделие до температуры ниже ока-линообразования [113].
Известны способы очистки как при катодном [114], анодном [115] процессах, так и при биполярной обработке, где очищаемое длинномерное изделие- лента последовательно проходит катодные и анодные зоны" [116]. Таким образом решается один из важнейших вопросов конструкции- схема токоподвода. Наиболее важным узлом электролитических установок является электролитная ванна, разнообразие конструкций которых очень велико, но высокая производительность процесса требует разработки конструкций электролитических ванн для широкой номенклатуры обрабатываемых деталей. Как известно, детали, поступающие на сварку должны иметь в зоне наложения сварного шва достаточную степень очистки, т.к. наличие неметаллических, инородных включений, ржавчины и окалины приводит к ухудшению качества сварки, масляные загрязнения- к ухудшению качества соединения и условий труда. Вследствие этого возникает необходимость В проведении дополнительных операций зачистки, галтовки, крацевания и обезжиривания деталей. Качеству поверхности сварочной проволоки также уделяется большое внимание. Разработаны разнообразные способы ее очистки: механический [і]7-1183, с, применением коронного разряда [1193, электрохимический [120-1233. И хотя поставленная цель достигается, применяемые способы могут приводить к изменению линейных размеров проволоки, требуют использования сложных по составу электролитов и всегда являются дополнительной операцией.
Химико-термическая обработка в электролитной плазме
Такое различие связано с особенностями плазменно- электролитического процесса, в котором нагрев электрода происходит вследствие протекания электрического тока через электролит и слой пара. При этом часть мощности, вкладываемой в эту зону, может не приходить на электрод, а расходоваться на поддержание разряда в оболочке. Для.выяснения деталей процессов было проведено исследование теплового баланса в стационарном плазменно- электролитном процессе. При этом оказалось, что баланс тепла сводится с точностью 15-25%, что, по- видимому, соответствует реальной погрешности определения потерь на нагрев и особенно испарение электролита. Наилучшая точность баланса получена для пленочного кипения, которое характеризуется высОКОЙ устойчивостью разряда ( 15%). Хуже была устойчивость при нормальном электролизе вследствие газовыделения и парообразования вблизи электрода; наиболее неустойчивым был режим горения разряда без нагрева электрода (переходный режим от пузырькового к пленочному кипению).
Qиcтематический характер разности энергий, пошедших на нагрев и испарение электролита и вложенных в, ячейку, позволяет заключить, что дело не в погрешностях их измерения. Он может быть связан либо с потерями тепла через электрод, либо с завышением мощности разряда. Тот факт,что разбаланс увеличивается по мере увеличения флуктуации (устойчивости режима), свидетельствует о справедливости последнего утверждения. Пульсации тока разряда, связанные с образованием пузырьков газа и пара, приводят к снижению средней мощности разряда. Это подтверждается детальными исследованиями этой фазы процесса. Оценки теплоотдачи от электрода в окружающую среду путем конвекции показали, что энергия, расходуемая этим путем, не превышает 5-6%.
Излучением электрода может уноситься даже, при максимальном нагреве не более 5% приходящего теплового потока. Несущественное влияние этих факторов на баланс тепла подтверждается и характером полученных зависимостей, так как увеличение температуры электрода не приводит к увеличению разбаланса (см. таблицу 2,3). В режиме электролиза на испарение электролита и газовыделение при Т= 355-372 К расходуется 27-35% мощности. При возникновении разряда эта доля увеличивается до 40-60% при Tw= 373-393 К и остается неизменной при дальнейшем разогреве электрода (Tw= 710-860 НеПолученные данные о балансе тепла, малые времена достижения стационарного нагрева электрода « Юс) (рис. 2.8, 2.9, 2.10), а также подобие кривой зависимости перепада темперраур между активным электродом и электролитом ,от плотности теплоовго потока соответствующей кривой для теплоотдачи при «кипении (рис.2.7) позволяют сделать вывод: тепловой режим активного электрода устанавливается в основном в результате двух процессов- нагрева его протекающим электрическим током (бомбардировка заряженными частицами, ускоренными электрическим полем) и теплоотдачи при кипении к окружающему электролиту. При этом могут устанавливаться различные режимы кипения-,пузырьковое, переходный режим и развитое пленочное кипение.
Мощность, подводимая к электроду, определяется вольт- амперной характеристикой разряда. Последние отличаются для различной полярности активности электрода, что и обеспечивает различные закономерности нагрева анода и катода , не находившие ранее разумного объяснения. Сложный характер кривой кипения (рис.2,7) позволяет объяснить и различный характер нагрева электрода одного и того же знака, но и различных как по химическому составу, так и по концентрации электролитов.
Если в переходной зоне между нормальным электролизом и установлением разряда, когда происходит перераспределение падения напряжения, _ сопровождающееся снижением тока, плотность теплового потока в электрод не превышает критического значения, режим теплоотдачи соответствует пузырьковому кипению с большой эффективностью, и электрод не нагревается (рис.2.8), хотя стационарный разряд горит в паровой оболочке.
При дальнейшем увеличении напряжения плотность теплового потока в электрод увеличивается, несмотря на некоторое падение тока (рис.2.9). Вследствие разницы в вольт- амперных характеристиках нагрев катода начинается при меньших напряжениях (120 В), и зона разряда нагрева уже, чем в анодном процессе. В этом случае требуется увеличение напряжения (до 190-В), и только после этого возникает скачкообразный нагрев анода. Это объясняется тем, что по превышении критической плотности теплового потока скачком устанавливается пленочный режим кипения, коэффициент теплоотдачи падает, и электрод разогревается до температур, соответствующих пленочному кипению. Дальнейшее увеличение напряжения может привести к увеличению температуры электрода вплоть до его плавления.
Вольт- температурные характеристики процесса
Как видно из данных таблицы, в процессе обработки происходит накопление сульфат- иона SO V поэтому введенный в состав -электролита S02-- ион стабилизирует состав электролита, увеличивает длительность качественной обработки в 1,2-1,7 раза. Ерименение электролита указанного состава требует затрат удельной мощности N= 0,32-0,41 кВт/см2, расход серы из состава раствора-0,3-10"5-0,6 10;5 г/см2 обрабатываемой поверхности.
Как отмечено, в основном, все известные в настоящее время процессы химико- термической обработки в электролитной плазме проводятся в режимах, вызывающа: нагрев- обрабатываемой детали до Тн= б00-900С, т.к. скорость диф узии экспоненциально зависит от температуры. Эксперименты по проведению процесса сульфидирования при Тк= 600-900С показали, что повышение температуры в условиях злектролитно-плазменного разряда не приводит к положительным резу льтатам по. следующим ігричинам: 1 .Низкая скорость диффузии серы в металле не обеспечивает быстрый отвод атомов из поверхностных слоев вглубь кристаллической решетки. 2.Электрические разряды, воздействующие на ослабленную атом ную решетку поверхности металла, приводят к повышенной эррозии поверхности. ; .З.Унос металла вследствие электрической эррозии снижаат глубину диффузионного слоя и линейные размеры изделия. Таким образом, увеличение температуры обрабатываемого образца не приводит, 3 данном случав, к увеличению глубины насыщенного слоя...
Анализ вольт- амперных и вольт- температурных характеристик разряда показал, что нагрев активного электрода в ряде электролитов начинается не при. минимальном напряжении, достаточном для формирования стабильной газовой оболочки, а .при.увеличении напряженид еще на определенную (10-50В) зеличину. Диапазон-изменений напряжения, не сопровождающийся -нагрезом актт ного электрода, может быть увеличен введением в состав электролита соединений, дающих больший выход газообразных продуктов, например, аммонийных солей, что нами было и сделано.
Лля послойного химического анализз содержания серы з позерхностных слоях обработанного металла были взяты образны 010 мм из .стали.45 с .исходным содержанием серы не более 0,025%. Снятие, „стру жи -производилось на токарном станке 16К20 с шагом 100 мкм на общую глубину 400 мкм. Масса каждой навески составляла 0,5- 1 г. Содержание серы в стружке определялось по методике согласно ГОСТ 22536.2-77.
Проведение анализа: навеску стружки массой 0,5-1,0 г помещали в лодочку, равномерно распределяли по дну и покрывали равномерным слоем плавня в количестве 0,5-1,0 г. Лодочку с пробой й плавнем при помощи крючка помещали в наиболее нагретую часть фарфоровой трубки и немедленно закрывали трубку резиновой пробкой, в которую вставлена стеклянная трубка Для отвода газообразных продуктов сжигэния в поглотительный сосуд. Скорость .пропускашия .кислорода составляет 2,5 л/мин.
В процессе горения навески наблюдали за изменением .окраски жидкости в поглотитлльном" 3 сосуде, где происходит поглощение оксидов серы. ..Во время сжигания окраска растворов в поглотительном сосуде должна "быть все время близкой к окраске раствора сравнения. Для;этого к раствору в поглотительном сосуде по мере уменьшения интенсивности окраски добавляли раствор йода или смеси йодновати-стого и йодистого калия до получения одинаковой интенсивности окраски в обоих сосудах.В этом случае титрование считают законченным.
Для проверки полноты сгорания навески кислород продолжали подавать еще в течеш е 1 мин. Если интенсивность окраски раствора не уменьшится, определение считают законченным, если уменьшится-титрование продолжают.
Обработка результатов: содержание серы (X) в % вычисляют по 102 — m где У,V - - объемы растворов иода или растворов смеси йодовэтоки-слого и йодистого калия, израсходованные на титрование соответственно раствора анализируемого образца и контрольной пробы, мл; Т - титр раствора иода или раствора смесили установленный по стандартным образцам и выраженный в г/мм3 серы; j...._ m - навеска, г.
Износные испытания сульфидированных образцов проводились на токарном станке мод.1бК20. Опытный образец 015 мм, сульфидирован-ный на длине 50 мм, закреплялся в патроне станка (Рис 3.10)
В резцедержатель станка-зажималась обойма, в осевое отверстие которой вставлялась пружина, а затем упор, представляющий собой пруток квадратного-"сечения 20x20 и длиной 120 мм, изготовленный из ст.УЮ -й закаленный на твердость 63 HRC. Упор прижимался к исследуемому образцу поперечным перемещением суппорта, дозирование усилия проверялось динамометром и составляло 90 кг.
Образец, закрепленный в патроне станка-, вращался со скоростью 630 об/мин. Время до появления задиров на поверхности выражающегося в, возникнозении характерного свиста.,фиксировалось секундомером.
Проведенные лабораторные испытания сульфиджрсзэнных образцов показали значительное увеличение износостойкости. Полошительные результаты экспериментов и их стабильность позволяли рассмотреть возможность промышленного применения разработанного процессэ.
Разработка процесса электролитно- плазменного сульфидирования
Слева от автомата расположена стойка (7) для размещешия бухты с проволокой, подлежащей очистке. Стойка снабжена регулируемым механическим тормозом, исключюющим свободное разматывание проволоки. Справа от автомата располагается приемная бабина, приводимая в движение двигателем тянущего устройства. На рис.4.5 представлена электролитическая ванна,, .имеющая основной каркас (1) с двумя сливными карманами (2,3) В рабочей зоне (4), заполненной электролитом (5) размещены четыре кольцевых анода (6 ) с отверстиями для подачи электролита (7), соединенные общей шиной (8). Конструкция токоподвода позволяет подключать шину к любому количеству электродов с целью снижения потребляемой мощности- в зависимости от степени загрязнения сварочной проволоки. Установленные центрирующие проволоку втулки (9,10) свободно заменяемы по мере их износа. Во избежание повышенной циркуляции электролита пазы для первоначальной установки проволоки закрываются затем фторопластовыми стержнями (11112).
Автоматы работают следующим образом: бухта проволоки, подлежащая очистке, размещается на разматывающем устройстве. Свободный конец проволоки последовательно пропускается через правильное устройство, электролитическую- ванну и закрепляется на приемной сварочной бабике, установленной на тянущем устройстве. Управление процессом осуществляется с пульта. При включении двигателя тянущего устройства и начале движения проволоки одновременно подаваемое напряжение обеспечивает в рабочей зсне электролитической ванны стежку поверхности проволоки от всех видов загрязнений. Намотанная на бабину проволока готова для проведения сварочных работ.
Техническая характеристика Диаметр проволоки, мм Производительность, м/мин Состав электролита, % - сода кальцинированная, Na200 - вода Плотность электролита, г/см Температура э л ектролита,-С Напряжение постоянного тока, В Максималъный ток нагрузки, А Плотность тока, А/см Габаритные размеры,-мм Установки сульфйдирования режущего инструмента представлены баком- станиной 100л с расположенной на верхней плите электролитической двухпозиционной ванной, пультом управления, потой для подачи электролита в рабочую зону и устройством для крепления инструмента с одновременным обеспечением электрического контакта с отрицательным полюсом источника постоянного тока. Установленный на стойке крепления эксцентрик определяет заданное погружение инструмента в электролит на глубину 10-15 мм. .Техническая характеристика. Диаметр обрабатываемого инструмента,мм Производительность,шт./час Состав электролита, тиосульфат натрия сульфат аммония Для осуществлеш я электролитно-плазменных процессов требуются . источники питаш я с регулируемым напряжением вследствие необходимости периодической корректировки параметров из- за различия в % площади обработки, изменения электропроводности раствора, колебаний напряжения в сети.
В виду ограниченного промышленного выпуска источников питания с необходимыми электрическими параметрами для энергопитания установок были разработаны выпрямители мощностью до 100 кВт со ступенчатой или плавной регулировкой напряжения. Ступенчатое изменение напряжения осуществлялось с помощью ручного переключателя, снимающего напряжение с отводов вторичной обмотки трансформатора (Рис.4.3). Выпрямитель представляет схему Ларионова, выполненную на диодах В-200. Для сглажмваш я пульсаций выпрямленного напряжения применены фильтры, составляющие батарею конденсаторов общей емкостью.... 4000 мкФ. Подвод трехфазного напряжения осуществляется автоматом А-I. Для дистанционного включения и отключения источника в схеме представлены пускатель К1 и кнопочная станция КУ. Защита от перегрузок и токов КЗ в первичной цепи осуществляется с помощью , автоматического выключателя типа А-3I40, а во вторичной цепи- предсхранителями для защиты даодов. О целью осуществлеш я возможкости плавной регулировки напряжения з конструкцию источника питания заложена схема включения семисторного регулятора, которая при необходимости может заменить ступенчатое переключение. Семисторы, применение которых в цепи первичной обмотки" трансформатора позво ляет управлять- малым током, не коммутируя вторичную обмотку, позволило исключить из схемы пускатель и кнопочную станцию, а также защитить схему от перегрузок трансформатора. многолетний опыт эксплуатации изготовленных и внедренных вместе с электролитно- плазменными установками показал их универсальность, стабильность заданных электрических параметров, надежность в работе.
Преимущества электролитно- плазменной обработки заключается в скоростных режимах процесса, несложным в изготовлении- и эксплуатации оборудованием, его малогабаритностью, высокими экологичес-кими показателями.