Исследование вольт-амперной характеристики источника питания при электролитноплазменной обработки стали
Актуальность работы Исследовано влияние технологических режимов, электрических параметров источника питания (далее ИП) при электролитно-плазменном упрочнении стали на показатели качества. Экспериментально установлено, что рассматриваемые факторы режимов электролитно-плазменной обработки влияют на качество упрочняемой поверхности стали [1]. Катод выполнен из стали 20Х (C 0.17-0.23%; Si 0.17-0.37%; Mn 0.5-0.8%; Cr 0.7-1.0%, ГОСТ 33260-2015) вырезанных из плашки ОКК, размерами 10х10х25 мм. Он погружен в электролит (10% водный раствор Na2CO3) на глубину 4…6 мм. Анод изготовлен из нержавеющей стали 12Х18Н10Т ГОСТ 5949-75 [2]. Он имеет форму диска диаметром 50 мм толщиной 2 мм. В диске просверлены отверстия диаметром 4 мм. Плазма возникает между катодом и жидким электролитом, 10% водный раствор кальцинированной соды Na2CO3. Ионы, имеющие отрицательный заряд, отдают избыточные электроны при прохождении через отверстия анода из нержавеющей стали 12Х18Н10Т. Катионы увлекаются гидродинамическим потоком электролита и рекомбинируют на катоде - поверхности образца. Преобразование электрической энергии в тепло идет, в основном, в плазменном слое на нагреваемой поверхности катода. Программируемый источник питания, рисунок 1, работающий по технологии резонансного импульсного источника питания подключается к промышленной трёхфазной сети 3х380 В, 50 Гц. Вольтметр стрелочный или цифровой 0-300В. Пост местного управления, устанавливаемый стационарно: пост кнопочный с кнопкой пуск/стоп или кнопкой пуск/стоп и потенциометром. Также устанавливается вентилятор с фильтром производительностью 30 куб. м/час, розетка 220В АС для насоса с автоматом 1 полюс 10А для розетки [3]. Выходные параметры ИП: напряжение постоянного тока регулируемое U=50-286B, сила тока регулируемое в пределах I=0-80A. Полупроводниковый выпрямитель ИП, представляет собой трехфазный импульсный источник питания модульной конструкции, оснащённый интерфейсом RS485 с возможностью удалённого мониторинга, плавным регулированием рабочего тока (до 80 А постоянного тока на нагрузке). На лицевой панели модуля имеется светодиодный индикатор для отображения рабочих параметров модуля: силы тока и напряжения. 1- Контур заземления; 2- Входное питание; 3- Панель управления (допускается дистанционное управление) 4- Амперметр; 5- Корпус ИП; 6- Вольтметр; 7- Розетка для насоса; 8- Радиатор охлаждения; 9- Выходные параметры постоянного тока. Рисунок 1- Общий вид программируемого источника питания.