L'usinage électrochimique consiste à utiliser le principe de dissolution anodique électrochimique des métaux dans un électrolyte spécifique pour façonner des pièces. Par rapport à d'autres, il présente une efficacité d'usinage élevée, une grande précision de formage, une large gamme de matériaux applicables, aucune usure des outils d'usinage et aucune contrainte sur les pièces.
Les pièces en alliage de titane produites par usinage électrochimique ne sont pas seulement utilisées dans le processus de fabrication de composants de précision tels que des pales intégrales, mais sont également largement appliquées dans les principales pièces porteuses telles que les cadres porteurs, les caissons d'ailes, les poutres de train d'atterrissage et les carters de moteurs d'avion.
Lors du processus d'usinage électrochimique des alliages de titane dans les électrolytes, le film passif formé par lui-même entrave le bon déroulement de l'usinage électrochimique. Au fur et à mesure que le titane est exposé à l'électrolyte, de nouveaux films passifs continuent de se former dans le métal, entravant la dissolution anodique.
Par conséquent, la tension U appliquée lors de l'usinage électrochimique doit pouvoir pénétrer de manière stable le film de passivation, c'est-à-dire former une surtension à la surface de l'anode métallique pour l'usinage électrochimique.
Pour les alliages de titane, l'usinage électrochimique consiste à former des piqûres par éclatement de films passifs locaux, puis à empiler les piqûres jusqu'à ce que le substrat soit exposé. Le substrat se dissout en continu et alterne entre piqûres et passivation en surface. Les piqûres des alliages de titane affectent non seulement la régularité de l'usinage électrochimique, mais également la qualité de surface des pièces fabriquées, et constituent un facteur clé dans l'usinage électrochimique du titane et des alliages de titane. L'usinage électrochimique à gaz mixte est le processus consistant à mélanger un gaz sous une certaine pression avec un électrolyte dans une certaine proportion, de sorte que l'électrolyte contienne une grande quantité de gaz, formant un mélange biphasé de gaz et de liquide, puis l'introduisant dans la zone d'usinage pour l'usinage électrochimique. L'application de l'usinage à gaz mixte peut améliorer considérablement l'uniformité de la distribution de l'électrolyte dans les interstices des électrodes, améliorant considérablement les conditions d'écoulement de l'électrolyte et améliorant la corrosion par piqûres des alliages de titane dans l'usinage électrochimique. Cependant, l'usinage électrolytique pose également des problèmes tels que la fabrication de cathodes, la correspondance et le filtrage des paramètres d'usinage et la conception de dispositifs de mélange gaz-liquide, et les effets de cette méthode doivent être pris en compte de manière globale.
Conclusion
Dans le processus d'usinage électrochimique des alliages de titane, la principale difficulté réside dans la nécessité de surmonter la caractéristique de passivation facile de la surface des alliages de titane pour obtenir la dissolution anodique à grande vitesse requise pour l'usinage électrochimique. En ajoutant des ions ayant un effet activateur sur la couche de passivation, cette difficulté peut être efficacement surmontée et la tension d'activation de la couche de passivation peut être réduite. Cependant, l'ajout d'ions activés peut également provoquer une corrosion par piqûres sur les surfaces non usinées des alliages de titane, tout en réduisant la qualité de surface des surfaces usinées et non usinées. Les chercheurs ont tenté de réduire l'impact de la corrosion par piqûres sur la qualité de surface des surfaces non usinées grâce à des méthodes telles que le blindage anodique, l'électrolyte mixte et l'usinage au gaz mixte, et ont obtenu de bons résultats.
Français Les recherches futures se concentrent principalement sur les directions suivantes : recherche sur les technologies de traitement avancées, y compris l'étude des électrolytes contenant différents ions, l'étude des électrolytes dans des solutions non aqueuses, l'exploration de tailles et de méthodes d'application de courant de travail plus adaptées, etc. ; Recherche sur l'outillage, y compris les dispositifs de serrage de cathode, les dispositifs de surface sans traitement et les méthodes de blindage, les méthodes et dispositifs de traitement de cathode, etc. ; Étude de l'état stable et du mécanisme d'élimination stable du film de passivation en titane et en alliage de titane sous l'action d'un champ électrique dans différentes solutions et conditions de traitement.
