Актуальные проблемы в машиностроении Том 4 №2 2017

26 / 150

Actual Problems in Machine Building. Vol. 4. N 2. 2017 Innovative Technologies
in Mechanical Engineering
____________________________________________________________________
26
исследований был выбран 10% раствор нейтральной соли Na2SO4 в воде [3]. Эксперименты
проводились в трехэлектродной электрохимической ячейке. Зазор между исследуемым
образцом (анодом) и электродом сравнения составлял 0,1 мм. При подготовке рабочего
электрода его боковые поверхности изолировались эпоксидной смолой в специальную
эбонитовую оправку таким образом, чтобы происходило растворение только торцевой
поверхности образца.
Результаты и обсуждение эксперимента
В результате проведенных экспериментальных исследований были получены
поляризационные характеристики электрохимического растворения быстрорежущих сталей
Р6М5 и Р9К5 в водном растворе Na2SO4 (рисунок 1).
Анализ полученных поляризационных зависимостей позволил установить области
потенциалов активного и пассивного растворения исследуемых сталей. Из рисунка видно,
что электрохимическое растворение исследуемой стали Р6М5 (рисунок 1, кривая 1)
происходит в активном состоянии в диапазоне потенциалов от 0 до 7,5 В, о чем
свидетельствует непрерывное увеличение плотности тока. В диапазоне потенциалов 7,5 до 8
В плотность тока не возрастает. Из рисунка 1 видно, что растворение исследуемой стали
Р9К5(рисунок 1, кривая 2) в водном растворе 10 % Na2SO4 происходит в активном состоянии
в диапазоне потенциалов от 1 до 8 В., о чем свидетельствует непрерывное увеличение
плотности тока с повышением потенциала анода. Вероятно, анион SO4- препятствует
образованию окисной пленки на поверхности стали, вытесняя кислород.
Исследуемые быстрорежущие стали Р9К5, Р6М5 являются аналогами. Характер
электрохимического растворения при потенциодинамическом методе у выбранных
материалов одинаков и отличается только значениями плотности тока. Вероятно, это связано
с тем, что у каждой выбранной стали количество вольфрама разное, и с повышением
концентрации вольфрама 6 % (Р6М5), 9 % (Р9К5) размеры карбидных частиц и зерен
увеличиваются. Наибольшее значение плотности тока i=11,937А/см2 было достигнуто при φ
= 8 В в водном растворе 10% Na2SO4.
Рис. 1. Потенциодинамические поляризационные кривые анодного растворения
в водном растворе нейтральной соли 10% Na 2SO4 быстрорежущих сталей:
1- Р6М5; 2 – Р9К5.