Investigations of electrodischarge alloying process using brush electrodes made of alloy steel and molybdenum.

• Autorzy: Nowicki Bogdan , Pierzynowski Robert

Warianty tytułu

PL

Badania elektroerozyjnego stopowania powierzchni elektrodami szczotkowymi ze stali stopowych i molidbdenu.

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The electrodischarge alloying by a brush electrode is a new machining method invented by the authors. It is effected using rotating brush as an electrode made of a material, which is to be alloyed surface and in that way free form surfaces and surfaces of varying geometry can be alloyed. The machining process is possible due to the series of electric discharges between the wires of the rotating brush and the alloyed surface, mass tranport is initiated by electric discharges. The investigations have shown that the process efficiency is dependent upon the machining parameters, the thermal properties of the electrodes and the melting point of the anode in particular. The thickness of layers obtained by this method is several micrometers up to several hundred micrometers. The alloyed layer contains up to 70% of the anode material and its chemical composition does not change across the whole cross-section. The metallographic structure apears as typical of the EDM process. The surface can be described by random roughness structure, relatively large pitch and flat peaks.

PL

Stopowanie elektroiskrowe obrotową elekrodą szczotkową jest nową opracowaną przez autorów metodą kształtowania właściwości WW. Jest ono realizowane przy pomocy obrotowych elektrod szczotkowych wykonanych z materiałów, które mają być wprowadzone do warstwy wierzchniej. Elektrody wykonują ruch obrotowy i są dociskane sprężyście do stopowanej powierzchni. Umożliwia to stopowanie powierzchni krzywoliniowych oraz powierzchni o zmiennej geometrii. Obróbka jest realizowana wskutek wyładowań iskrowych między drutami obrotowej elektrody szczotkowej i stopowaną powierzchnią oraz związany z tymi wyładowaniami transport masy. Oddziaływania mechaniczne elementów sprężystych na obrabianą powierzchnię powodują wygładzanie wierzchołków nierówności i tworzonych w wyniku wyładowań iskrowych. Badania wykazały, że wydajność procesu zależy od parametrów obróbki oraz właściwości cieplnych materiału elektrod, a zwłaszcza temperatury topnienia materiału anody. Grubość warstw otrzymywanych tą metodą wynosi od dziesiątek do setek mikrometrów. Warstwa stopowa zawiera do 70% materiału anody i jej skład chemiczny jest stały w całym przekroju. Struktura metalograficzna jest typowa dla struktur WW otrzymywanych w procesach obróbki elektroiskrowej. Powierzchnia charakteryzuje się chropowatością o losowej strukturze, względnie dużej podziałce oraz płaskimi wierzchołkami.

Słowa kluczowe

EN

electrochemical machining; electrodischarge alloying; brush electrode; alloy steel; molybdenum

PL

obróbka elektrochemiczna; stopowanie elektroiskrowe; elektroerozyjne stopowanie powierzchni; elektroda szczotkowa; stal stopowa; molibden

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN ; De Gruyter
• Czasopismo: Advances in Manufacturing Science and Technology
• Rocznik: 2001
• Tom: Vol. 25, nr 4
• Strony: 101--116

Twórcy

autor

Nowicki Bogdan

• Warsaw University of Technology, Institute of Manufactiring Technology, al. Niepodległości 222, 02-525 Warsaw, Poland

autor

Pierzynowski Robert

• Warsaw University of Technology, Institute of Manufactiring Technology, al. Niepodległości 222, 02-525 Warsaw, Poland

• Warsaw University of Technology, Institute of Manufactiring Technology, al. Niepodległości 222, 02-525 Warsaw, phone [phone],

Bibliografia

• [1] T. Burakowski, T. Wierzchoń: Inżynieria powierzchni metali. WNT, Warszawa 1995.
• [2] B. Lazarenko: Elektroiskrovaya obrabotka metalov v vode i elektrolitakh. Nauka, Moskow 1958.
• [3] B.N. Zołotych: Elektroiskrovoi kontaktnyi sposob uprochneniya metallichneniyaskikh poverkhnostei. Gosenergizdat, Moskow 1951.
• [4] V. Kovalenko, A. Verkhoturov: Lazernoe i elektroerozionnoe uprochnenie materialov. Nauka, Moskow 1986.
• [5] Elektroiskrovoe legirovanie metal licheskikh poverkhnostei. Ed. J. Petrov. Shtiinca, Kishinev 1985.
• [6] G. Samsonov et al.: Elektroiskrovoe legirovanie metallicheskikh poverkhnostei. Naukova Dumka, Kiev 1976.
• [7] B.N. Zolotykh: Ways of solving the problem of controlling composition and properties of machine parts surface layer formed under EDM influence. Proc. 12th Int. Symp. for Electromachining. ISEM, Aachen 1998, 253-260.
• [8] A. Goto et al.: Formation of hard layer on metallic material by EDM. Proc. 12th Int. Symp. for Electromachining. ISEM, Aachen 1998, 271-278.
• [9] H. Miyake et al.: Improvement of tool life through surface modification by electrical discharge machining. Proc. 12th Int. Symp. for Electromachining. ISEM, Aachen 1998,261-270.
• [10] B. Nowicki, S. Spadło: Brush Electro Discharge Mechanical Machinig. Proc. ISEM XI, Lausanne 1995, 191-201.
• [11] B. Nowicki, R. Pierzynowski, S. Spadło: Sposób wytwarzania warstw stopowych na powierzchniach przedmiotów przy pomocy wyładowań elektrycznych. Wniosek pat. P.320 071.
• [12] B. Nowicki, R. Pierzynowski, S. Spadło: Elektroerozyjne wytwarzanie warstw stopowych na powierzchniach krzywoliniowych. Mat. Konf. Obróbka Erozyjna. Bydgoszcz-Golub Dobrzyń 1997, 261-269.
• [13] W. Rakhovski, A. Jagudaev: K voprosu o mekhanizme razrusheniya elektrodov v impulsnom razryade v vakuume. Zhurnal Tekhnicheskoi Fiziki, 39(1969)2.
• [14] M. Siwczyk: Obróbka elektroerozyjna. Technologia i zastosowanie. WNT, Warszawa 1981.
• [15] E. Williams: Theory of electric spare machining. Elec. Eng. 71 (1952), 65-70.
• [16] W. Merl: Elekriceskij kontakt. Gosenergoizdat, Moskov 1962.