[发明专利]一种电解液及其制备方法和在双排链轮轴电解加工精密修形中的应用

说明书

本发明公开一种电解液及其制备方法和在双排链轮轴电解加工精密修形中的应用，由硝酸钠、硫酸钠和去离子水组成，硝酸钠为10—20质量份，硫酸钠为4—10质量份，去离子水为70—85质量份，将电解加工应用到工程机械修复后的双排链轮轴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，原材料成本低廉，制备过程简单，加工效果良好。

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中所使用的双排链轮轴进行电解加工的电解液。

背景技术

双排链轮轴作为机械工程中最为常用的传动零件，其在工作过程中主要承受扭转应力和交变载荷。由于机械运转过程中，各部件的光洁度、膨胀系数和装配工艺等不完全一致，彼此之间存在一定的间隙。因此，当设备处于大负荷的运行过程中，轴承对双排链轮轴有径向冲击。尽管双排链轮轴具有较高的强度，但其抗冲击性和退让性较差，长时间的服役导致间隙不断增大，从而产生相对运动，进一步引起双排链轮轴的磨损，使得设备无法正常运行。双排链轮轴磨损破坏以后，需要进行表面修补。目前，在工程机械的再制造中，主要是采用先进的表面处理技术对磨损后的双排链轮轴进行表面修复，其中堆焊是目前采用最多的一种的修补技术。该方法是利用焊接方法零部件的磨损部分进行修复，从而达到去除零部件表面磨损缺陷，恢复零部件的力学性能，从而延长零部件的使用寿命。但是，采用堆焊技术对磨损后的双排链轮轴进行堆焊，通常无法达到合格的尺寸要求。因此，需要对堆焊后的零部件进行进一步的加工处理。双排链轮轴一般使用调制钢，比如42CrMo钢，这种采用具有很高的硬度，很难采用传统的机械车削对其进行加工处理。而解决双排链轮轴堆焊后的精密修形加工难题的重要途径之一就是采用精密电解加工技术。

电解加工又称电化学加工(Electrochemical Machining－ECM)，不同意传统的机械加工和常用的现代加工技术，电解加工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一种非接触式的特种加工方法。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。电解加工不受被加工材料的强度、硬度、韧性的限制，几乎可以加工所有的导电材料，加工后工件材料的微观组织基本不发生变化。因此，它常用于加工硬质合金、高温合金、淬火钢、不锈钢等难切削加工材料。因此，对工程机械用双排链轮轴的精密修形，电解加工更是一种合适的加工新工艺。

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。工程机械当中的双排链轮轴零件采用堆焊技术修复后，使得工件表面的硬度进一步提高，使得传统的机械加工方法无法加工，导致双排链轮轴修复后无法达到原来工件的设计尺寸。因此，亟需寻求新的加工工艺对修复后的双排链轮轴进行精密修形。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电解液及其制备方法和在双排链轮轴电解加工精密修形中的应用，将电解加工应用到工程机械修复后的双排链轮轴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研制出合适的电解液，合适的电解液方可获得良好的加工质量，好的表面粗糙度。

本发明的技术目的通过下述技术方案予以实现：

一种电解液，由硝酸钠、硫酸钠和去离子水组成，硝酸钠为10—20质量份，硫酸钠为4—10质量份，去离子水为70—85质量份，每份为1g；优选硝酸钠为12—18质量份，硫酸钠为4—8质量份，去离子水为74—84质量份。