Перейти к содержимому

Электрополировка крупных объектов.

    С процессом электрополировки я напрямую впервые столкнулся в 1995 году на кафедре материаловедения Харьковского политехнического института, где обучался после перевода с кафедры материалов реакторостроения физико-технического факультета Харьковского государственного университета, тогда ещё имени А.М.Горького. Это было не по основной учёбе, а некая прибыльная тема прорабатываемая одним преподавателем, а я выполнял работу “на подхвате” обсчитывал данные, в первом приближении, заносил их в таблицы, делал несложные опыты. Одной из подтем работы было уточнение что происходит с поверхностным слоем нержавеющих сталей при разных методах поверхностной обработки. Одним из которых была электрополировка.

    Этот процесс происходит при высоких плотностях тока, около 100 ампер на квадратный дециметр и в случае аустенитной нержавеющей стали в весьма агрессивном электролите, почти безводной смеси серной и фосфорной кислот с небольшими добавками.

    Было интересно наблюдать как предметы только что бывшие матово-тусклыми после пребывания в течении полутора минут в электрополировочной ванне приобретают зеркальную поверхность.

    Потом я столкнулся с необходимостью электрополировки крупных объектов. Тут начались проблемы с источником питания, в “Проммонтаж-04” где я внедрил этот процесс, доработав состав электролита, в качестве источника питания использовался сварочный аппарат постоянного тока дающий в нормальном режиме 1000 ампер, это позволяло обрабатывать поверхность в 10 квадратных дециметров, приблизительно 31,6х31,6 сантиметров если это квадрат. Для мелких декоративных деталей вполне достаточно, а вот если это нечто большее, например ёмкость. Тут нужен или мощный блок питания небольшого напряжения, но с током уже не в кило ампер а в мега амперы ведь в квадратном метре 100 квадратных дециметров, то есть 100х100=10000 ампер или 10 мега ампер, это уже крупный дорогостоящий источник питания. А квадратный метр это не так уж и много, площади поверхностей ёмкостей с которыми мы работали обычно гораздо больше, да и где столько электролита взять, чтоб заполнить ёмкость.

    Тогда я сделал по другому, взял химический центробежный насос для перекачивания агрессивных жидкостей, с магнитной муфтой, изготовил электрополировочную головку и процесс пошёл. Смысл был в том что электролит непрерывно подавался по трубке в полировочную головку их металла упирающуюся в металл полируемой ёмкости фторопластовыми ножками обеспечивающими постоянный зазор и исключающими короткое замыкание. Источником питания был всё тот же сварочный аппарат на 1000 ампер. Электролит продавливался в эту щели и вытекал на стенки ёмкости, стекал вниз, собирался в поддон, оттуда по жёлобу в ёмкость из которой качал насос.

    Работа конечно ещё та, в костюме химической защиты и противогазе, но зато процесс шёл быстро, конечно когда головка уводилась от места полировки на другое место то ослабленный остаточный ток переходной зоны оксидировал металл, он становился матовым, но это был тончайший слой окислов на уже полированной поверхности и после отмывания её от кислотного электролита сначала водой, а потом раствором соды по ней надо было пройтись буквально одним взмахом войлочным кругом с пастой ГОИ и она становилась зеркальной. Реально она получалась с шероховатостью 0,11-0,09 микрон, 10-й класс чистоты вполне достигался.

    Кроме того электрополированная поверхность имеет особенности по сравнению с механичеки полированной, в ней нет мелких резких перепадов высот профиля, ступенек, она гладко-волнистая, поэтому для пищевой промышленности, фармацевтики и вообще всех отраслей где необходимо чисто отмывать поверхность обладает значительным преимуществом перед механически полированной. Даже при измеренном стандартными методами параметре шероховатости одинаковом или даже на класс больше чем механически полированная, электрополированая поверхность гораздо лучше проходит пробу на смывку. Или по простому лучше отмывается. А обычно заказчика интересует именно проба на смывку. Потому что если измерять шероховатость то вполне возможно пропустить несколько локальных дефектов, а проведённая на всей полированной проба на смывку сразу покажет что загрязнениям “было где спрятаться”.