Vol. 53 (2017), Issue 2, p. 1-6

Влияние выработки электролита на характеристики анодного электролитно-плазменного азотирования титанового сплава ВТ22

Смирнов А.А., Кусманов С.А., Кусманова И.А., Белкин П.Н.

Abstract

УДК 621.785.53

Рассмотрено изменение насыщающей способности водного электролита, содержащего хлорид аммония и аммиак, в процессе азотирования двухфазного титанового сплава ВТ22. Изменение состава электролита связано с испарением воды, аммиака, продуктов разложения хлорида аммония и эмиссией ионов из кипящего раствора в оболочку под действием электрического поля. Установлено, что толщина слоя повышенной твердости (до 460 HV), достигающая 20 мкм при обработке в свежем электролите, уменьшается на 40% при использовании раствора, эксплуатируемого в течение 5 часов. Показана возможность повышения долговечности электролита возвращением в него паров и газов из оболочки. Применение электролизера с возможностью возвращения отходящих при обработке паров и газов в электролит позволяет сохранять его насыщающую способность в течение 5 часов эксплуатации с образованием примерно такого же слоя, что и в свежем электролите. Обнаружено увеличение удельной электропроводности раствора и парогазовой оболочки по мере выработки электролита за счет преимущественной убыли диэлектрических компонентов.

Ключевые слова: электролитно-плазменная обработка, азотирование, титановый сплав, выработка электролита.

Changing the saturation capability of an aqueous electrolyte containing ammonium chloride and ammonia during nitriding VT22 titanium alloy is considered. Changes of the electrolyte composition are due to evaporation of water, ammonia, decomposition products of ammonium chloride and emission of ions from the boiling solution into the vapour-gas envelope by an electric field. It is found that the thickness of the layer of high hardness (460 HV), reaching 20 mm at processing in a fresh electrolyte, decreased by 40% when using a solution operated for 5 hours. The possibility to improve the durability of the electrolyte by returning gases and vapors from the shell to it is shown. Using an electrolyzer with the possibility of returning the exhaust vapors and gases at processing into the electrolyte allows saving its ability to saturating during 5 hours of operation to form a layer of about the same as that formed in a fresh electrolyte. The increase in conductivity of the solution and vapour-gas envelope as electrolyte is developing due to the preferential loss of dielectric components is found.

Keywords: plasma electrolysis, nitriding, titanium alloy, electrolyte depletion.

Download full-text PDF. 2821 downloads

Menu

Vol. 53 (2017), Issue 2, p. 1-6

Влияние выработки электролита на характеристики анодного электролитно-плазменного азотирования титанового сплава ВТ22

Abstract