RU2734179C1 - Method of polishing inner surface of part - Google Patents

Method of polishing inner surface of part Download PDF

Info

Publication number
RU2734179C1
RU2734179C1 RU2020110798A RU2020110798A RU2734179C1 RU 2734179 C1 RU2734179 C1 RU 2734179C1 RU 2020110798 A RU2020110798 A RU 2020110798A RU 2020110798 A RU2020110798 A RU 2020110798A RU 2734179 C1 RU2734179 C1 RU 2734179C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cord
electrode
cavity
polishing
fibers
Prior art date
Application number
RU2020110798A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Аскар Джамилевич Мингажев
Николай Константинович Криони
Original Assignee
Аскар Джамилевич Мингажев
Николай Константинович Криони
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Аскар Джамилевич Мингажев, Николай Константинович Криони filed Critical Аскар Джамилевич Мингажев
Priority to RU2020110798A priority Critical patent/RU2734179C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2734179C1 publication Critical patent/RU2734179C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25FPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F3/00Electrolytic etching or polishing
    • C25F3/16Polishing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention relates to electropolishing of internal surfaces of parts made of metals and alloys and can be used for treatment of hollow blades of turbomachines. Method comprises placing electrode and electroconductive medium in part inner cavity, providing contact of electroconductive medium with electrode and part surface, supply of the sign opposite to the electric potential to the part and the conducting medium through the electrode. Electroconductive medium used is cord shell made of fibers of anion exchangers, impregnated with electrolyte solution, providing conductivity of shell and ion removal of metal from inner surface of part with removal of microprotrusions therefrom, using a flexible electrode located inside the cord shell, placing the cord with the electrode, passing the cord through the cavity of the part, providing movement of the cord inside the part, electric potentials opposite to the sign are supplied to the part and to the electrode, which provide polishing.
EFFECT: technical result is improved quality and reliability of polishing inner surface of parts, especially cavities of complex shape.
6 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к технологии электрополирования внутренних поверхностей деталей из металлов и сплавов и может быть использовано для обработки полых лопаток турбомашин для повышения их эксплуатационных характеристик.The invention relates to a technology for electropolishing the inner surfaces of parts made of metals and alloys and can be used for processing hollow blades of turbomachines to improve their performance.

С повышением шероховатости поверхности ответственных металлических деталей, работающих в условиях воздействия значительных знакопеременных нагрузок, например валов, лопаток газовых турбин и т.п., резко снижаются их эксплуатационные характеристики. Кроме того, для обеспечения возможности эффективного охлаждения полых лопаток турбин газотурбинных двигателей используются перфорационные отверстия, формируемые на пере лопатки. Прошивка перфорационных отверстий в деталях из труднообрабатываемых материалов производится электрохимической струйной обработкой (Патент США №4,578,164. МПК C25F 3/16; C25F 3/00; В23Н 09/02. Method of electrolytically finishing spray-hole of fuel injection nozzle./ Опубл. 1986 г), электроэрозионной обработкой (Патент РФ №2625378. МПК В23Н 9/14, В23Н 7/00 / Способ групповой прошивки отверстий и устройство для его реализации. / Опубл. Бюл. №20, 2017 г.) или лазерной прошивкой (патент РФ №2192341, МПК B23K 26/38, Способ прошивки прецизионных отверстий лазерным излучением, опубл. Бюл. №31, 2002 г.). Наиболее широкое распространение в данной области получили способы прошивки перфорационных отверстий, основанные на электроэрозионном и лазерном методах обработки. Однако, обработка этими методами приводит к образованию в зоне прошивки отверстий, в том числе и на их внутренних поверхностях, дефектов, снижающего эксплуатационные характеристики обработанных деталей, и поэтому, требующих их удаления.With an increase in the surface roughness of critical metal parts operating under the influence of significant alternating loads, for example, shafts, gas turbine blades, etc., their performance characteristics sharply decrease. In addition, to provide the possibility of effective cooling of the hollow blades of turbines of gas turbine engines, perforations formed on the blade are used. The piercing of perforations in parts made of difficult-to-machine materials is performed by electrochemical blasting (US Patent No. 4,578,164. IPC C25F 3/16; C25F 3/00; В23Н 09/02. Method of electrolytically finishing spray-hole of fuel injection nozzle./ Publ. 1986 d), electrical discharge machining (RF Patent No. 2625378. IPC V23N 9/14, V23N 7/00 / Method of group hole piercing and a device for its implementation. / Publ. Bull. No. 20, 2017) or laser stitching (RF patent No. 2192341, IPC B23K 26/38, Method of piercing precision holes with laser radiation, publ. Bull. No. 31, 2002). The most widespread methods in this field are the methods of piercing perforations based on electrical discharge and laser processing. However, processing by these methods leads to the formation of holes in the piercing zone, including on their internal surfaces, defects that reduce the performance of the processed parts, and therefore require their removal.

Кроме того, существует проблема полирования внутренних поверхностей сложной формы, деталей различного назначения. In addition, there is the problem of polishing the internal surfaces of complex shapes, parts for various purposes.

Известен способ электрохимикомеханического полирования внутренних поверхностей деталей (А.С. СССР № 1085734. МПК В23Р 1/04, Способ электрохимикомеханической обработки. Опубл.: 15.04.1984.), где съем припуска по длине внутреннего канала осуществляется за счет ударного возвратно-поступательного действия инструмента.There is a known method of electrochemical mechanical polishing of internal surfaces of parts (AS USSR No. 1085734. IPC В23Р 1/04, Method of electrochemical mechanical processing. Publ .: 04/15/1984.), Where the removal of the allowance along the length of the inner channel is carried out due to the shock reciprocating action tool.

Недостатком данного способа является низкое качество обработки внутренней поверхности детали, поскольку используются силовые механические воздействия на поверхностный слой материала детали. The disadvantage of this method is the low quality of the processing of the inner surface of the part, since mechanical force is used on the surface layer of the material of the part.

Известен способ электрохимической обработки внутренних поверхностей деталей (патент RU №2166416, МПК В23Н 5/06,опубл.: Бюл. № 13, 2001 г ), в котором используют биполярный катод-инструмент, выполненный из чередующихся абразивных и токопроводящих брусков на его формообразующей части, при этом катоду-инструменту одновременно сообщают вращение и вибрацию с обеспечением контакта анода-детали и катода-инструмента.There is a known method of electrochemical treatment of the internal surfaces of parts (patent RU No. 2166416, IPC В23Н 5/06, publ .: Bull. No. 13, 2001), which uses a bipolar cathode-tool made of alternating abrasive and conductive bars on its forming part , while the cathode-tool is simultaneously imparted with rotation and vibration to ensure contact of the anode-part and cathode-tool.

Известен также способ полирования внутренних поверхностей каналов (патент РФ №2251472. МПК B23H 5/06 ,опубл.: Бюл. № 13, 2005 ). Способ включает перемещение вдоль оси обработки штанги с электродом-инструментом. There is also known a method of polishing the inner surfaces of channels (RF patent No. 2251472. IPC B23H 5/06, publ .: Bull. No. 13, 2005). The method includes moving along the processing axis of a rod with a tool electrode.

Известен также способ анодно-абразивного полирования внутренних поверхностей деталей (патент РФ №2588953, МПК В23Н 5/06, опубл. Бюл. №19, 2016 г), который включает перемещение электрода-инструмента по внутренней поверхности детали вдоль его оси при подключении детали к аноду, а электрода-инструмента к катоду.There is also known a method of anodic-abrasive polishing of the inner surfaces of parts (RF patent No. 2588953, IPC V23N 5/06, publ. Bull. No. 19, 2016), which includes moving the electrode-tool along the inner surface of the part along its axis when connecting the part to the anode, and the tool electrode to the cathode.

Известен также способ полирования внутренних поверхностей сложной формы гидроабразивной обработкой (А.С. СССР №1315258 МПК В24В 31/116, опубл. 1987 г.), включающий обработку поверхности за счет движения жидкости с абразивной массой.There is also known a method of polishing internal surfaces of complex shapes by hydroabrasive treatment (AS USSR No. 1315258 IPC В24В 31/116, publ. 1987), including surface treatment due to the movement of a liquid with an abrasive mass.

Однако рассмотренные выше способы либо непригодны (А.С. СССР №1085734, патент RU №2166416, патент РФ №2588953,) для удаления дефектов на в перфорационных отверстиях на пере лопатки, либо не обеспечивают высокого качества и однородности их обработки (А.С. СССР №1315258).However, the above methods are either unsuitable (A.S. USSR No. 1085734, patent RU No. 2166416, patent RF No. 2588953) for removing defects in perforations on the blade, or they do not provide high quality and uniformity of their processing (A.S. . USSR No. 1315258).

Однако применение в известных способах полирования внутренних поверхностей деталей механического воздействия вызывает ухудшение параметров качества поверхностного слоя материалов, что приводит к снижению ее эксплуатационных характеристик, особенно в случаях обработки таких деталей как лопатки турбины с тонким пером.However, the use in the known methods of polishing the internal surfaces of parts of mechanical action causes a deterioration in the quality parameters of the surface layer of materials, which leads to a decrease in its operational characteristics, especially in cases of processing such parts as turbine blades with a thin nib.

Наиболее перспективными методами обработки деталей сложной формы, в частности лопаток турбомашин являются электрохимические методы полирования поверхностей [Грилихес С.Я. Электрохимическое и химическое полирование: Теория и практика. Влияние на свойства металлов. Л., Машиностроение, 1987], при этом наибольший интерес для рассматриваемой области представляют методы электролитно-плазменного полирования (ЭПП) деталей [например, Патент ГДР (DD) №238074 (А1), МПК C25F 3/16, опубл. 06.08.1986].The most promising methods of processing parts of complex shape, in particular the blades of turbomachines are electrochemical methods of surface polishing [Grilikhes S.Ya. Electrochemical and Chemical Polishing: Theory and Practice. Influence on the properties of metals. L., Mashinostroenie, 1987], with the greatest interest for the area under consideration are methods of electrolytic-plasma polishing (EPP) parts [for example, Patent GDR (DD) No. 238074 (A1), IPC C25F 3/16, publ. 06.08.1986].

Известен также способ полирования металлических поверхностей, включающий анодную обработку в электролите [Патент РБ №1132, МПК C25F 3/16, опубл. 1996, БИ №3], а также способ электрохимического полирования [Патент США №5028304, МПК B23H 3/08, C25F 3/16, C25F 5/00, опубл. 02.07.1991]. There is also known a method of polishing metal surfaces, including anodic treatment in an electrolyte [Patent RB No. 1132, IPC C25F 3/16, publ. 1996, BI No. 3], as well as a method of electrochemical polishing [US Patent No. 5028304, IPC B23H 3/08, C25F 3/16, C25F 5/00, publ. 07/02/1991].

Однако известные способы электрополирования не позволяют производить качественное полирование внутренних поверхностей деталей, особенно внутренних поверхностей сложной формы.However, the known methods of electropolishing do not allow high-quality polishing of the inner surfaces of parts, especially the inner surfaces of complex shapes.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа является способ ионного полирования внутренней поверхности детали, включающий размещение электрода и электропроводящей среды во внутренней полости детали, обеспечение контакта электропроводящей среды с электродом и обрабатываемой поверхностью детали, подачу противоположного по знаку электрического потенциала на деталь и проводящую среду через введенный в упомянутую среду электрод [патент РФ № 2716330, МПК C25F 3/16 .Способ обработки перфорационных отверстий и внутренней полости лопатки турбомашины. Опубл бюл. №8, 2020 г ]. Способ предусматривает использование гранул-анионитов и электрода-инструмента. The closest technical solution chosen as a prototype is the method ionic polishing the inner surface of the part, including placing the electrode and the electrically conductive medium in the inner cavity of the part, ensuring the contact of the electrically conductive medium with the electrode and the workpiece surface to be processed, supplying the opposite electric potential to the part and the conductive medium through the electrode introduced into the said medium [RF patent No. 2716330, IPCC25F 3/16.Method for machining perforations and the inner cavity of a turbomachine blade. Publ. Bul. No. 8, 2020]. The method involves the use of granules-anionites and an electrode-tool.

Однако, известный способ [патент РФ № 2716330] не позволяет производить качественное полирование внутренних полостей сложной формы. However, the known method [RF patent No. 2716330] does not allow for high-quality polishing of complex-shaped internal cavities.

Однако известный способ-прототип [патент РФ № 2716330] обладает низкой надежностью и не может быть использован для полирования внутренних поверхностей сложной формы с узкими сечениями, таких, например, как внутренние полости лопаток турбин газотурбинных двигателей (ГТД), поскольку возникают эффекты экранирования труднодоступных участков обрабатываемой поверхности от введенного в полость электрода а также хаотичное взаимодействие поверхности с гранулами, и вероятности прилипания гранул к обрабатываемой поверхности, что приводит к неоднородной обработки поверхности, и как следствие к снижению эксплуатационных характеристик обработанных деталей. However, the known prototype method [RF patent No. 2716330] has low reliability and cannot be used for polishing the inner surfaces of complex shapes with narrow sections, such as, for example, the inner cavities of the turbine blades of gas turbine engines (GTE), since the effects of shielding hard-to-reach areas the processed surface from the electrode inserted into the cavity, as well as the chaotic interaction of the surface with the granules, and the likelihood of adhesion of the granules to the treated surface, which leads to non-uniform surface treatment, and as a consequence to a decrease in the performance of the processed parts.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение качества и надежности полирования внутренней поверхности деталей, особенно полостей сложной формы, таких как внутренние полости лопаткок турбин ГТД. The problem to be solved by the claimed invention is to improve the quality and reliability of polishing the inner surface of parts, especially cavities of complex shapes, such as the inner cavities of turbine blades of gas turbine engines.

Техническим результатом изобретения является повышение качества и надежности полирования внутренней поверхности деталей, особенно полостей сложной формы, таких как внутренние полости лопаткок турбин ГТД за счет повышения однородности обработки ее поверхности, снижения вероятности появления дефектов и уменьшения ее шероховатости.The technical result of the invention is to improve the quality and reliability of polishing the inner surface of parts, especially cavities of complex shapes, such as the inner cavities of GTE turbine blades by increasing the uniformity of its surface treatment, reducing the likelihood of defects and reducing its roughness.

Технический результат достигается за счет того, что в способе ионного полирования внутренней поверхности детали, включающем размещение электрода и электропроводящей среды во внутренней полости детали, обеспечение контакта электропроводящей среды с электродом и обрабатываемой поверхностью детали, подачу противоположного по знаку электрического потенциала на деталь и проводящую среду через введенный в упомянутую среду электрод в отличие от прототипа в качестве электропроводящей среды используют оболочку шнура, выполненную из волокон анионитов, пропитанных раствором электролита, обеспечивающего электропроводность упомянутой оболочки и ионный унос металла с внутренней поверхности детали с удалением с нее микровыступов, используют гибкий электрод, расположенный внутри оболочки шнура, размещают упомянутый шнур с упомянутым электродом продевая шнур через упомянутую полость детали, обеспечивают движение упомянутого шнура внутри обрабатываемой полости детали, подают на деталь и на упомянутый электрод противоположные по знаку электрические потенциалы, обеспечивающие ионный унос металла с поверхности обрабатываемой детали и ее полирование до получения заданной шероховатости полируемой поверхности.The technical result is achieved due to the fact that in the method of ionic polishing of the inner surface of the part, including the placement of the electrode and the electrically conductive medium in the inner cavity of the part, ensuring the contact of the electrically conductive medium with the electrode and the treated surface of the part, supplying the opposite electric potential to the part and the conducting medium through the electrode introduced into the mentioned medium, in contrast to the prototype, uses a cord sheath made of anionite fibers impregnated with an electrolyte solution as an electrically conductive medium, which ensures the electrical conductivity of the said sheath and ion entrainment of metal from the inner surface of the part with the removal of microprotrusions from it; a flexible electrode located inside is used shell of the cord, place the said cord with the said electrode, threading the cord through the said cavity of the part, provide the movement of the said cord inside the cavity of the workpiece being processed, feed on the part l and on the mentioned electrode opposite in sign electrical potentials, providing ionic carryover of metal from the surface of the workpiece and its polishing to obtain a given roughness of the polished surface.

Кроме того возможны следующие, дополнительные приемы выполнения способа: продевание упомянутого шнура через упомянутую полость детали осуществляют закрепляя на вводимом конце шнура элемент из магнитного материала, вводят упомянутый элемент в обрабатываемую полость детали, к внешней поверхности детали к упомянутому элементу прикладывают магнит (или электромагнит) и перемещая магнит согласно конфигурации внутренней полости детали, вводят упомянутый шнур в упомянутую полость детали и выводят из упомянутый элемент вместе с упомянутым концом упомянутого шнура оставляя упомянутый шнур внутри полости; в качестве материала упомянутых волокон анионитов используют ионообменные смолы, полученные на основе сополимеризации либо полистирола, либо полиакрилата и дивинилбензола, причем размеры поперечного сечения волокон выбирают из диапазона от 0,05 до 0,6 мм при их длине более 4 мм,, а обработку упомянутым шнуром проводят подавая на деталь положительный, а на упомянутый шнур отрицательный электрический потенциал от 12 до 35 В, причем упомянутый шнур и деталь дополнительно проводят в вибрационное движение частотой 50-400 Гц, обеспечивающее равномерное взаимодействие между упомянутым шнуром и обрабатываемой поверхностью детали; в качестве материала упомянутых волокон анионитов используют ионообменные смолы, полученные на основе сополимеризации либо полистирола, либо полиакрилата и дивинилбензола, причем размеры поперечного сечения волокон выбирают из диапазона от 0,05 до 0,6 мм при их длине от 4 мм и более, а обработку упомянутым шнуром проводят в импульсном режиме со сменой полярности, при диапазоне частот импульсов от 20 до 250 Гц, период импульсов от 4,3 до 72 мкс, при амплитуде тока положительной полярности во время импульса от + 20 до 120 А и его длительности 0,2 до 1,4 мкс, при амплитуде тока отрицательной полярности во время импульса от 25 до 40% от используемой амплитуды тока положительной полярности, и его длительности 0,1 до 0,6 мкс, при прямоугольной или трапецеидальной форме выходных импульсов тока и длительности пауз между импульсами от 4 до 70 мкс; в качестве детали используют полую лопатку турбомашины, выполненную из титанового сплава, а в качестве электролитов для пропитки упомянутого шнура используют один из следующих водных растворов: или водный раствор смеси NH4F и KF при содержании NH4F - от 8 до 14 г/л и KF - от 36 до 48 г/л, или водного раствора с содержанием 30 - 50 г/л KF·2H2O и 2 - 5 г/л СrO3; в качестве детали используют полую лопатку турбомашины, выполненную из никелевого сплава, а в качестве электролитов для пропитки упомянутого шнура используют один из следующих водных растворов: водный раствор соли фторида аммония концентрацией 6,0 - 9,0 г/л, или водный раствор сульфата аммония с концентрацией 0,8-3,4 г/л или водный раствор, содержащий серную и ортофосфорную кислоты, блок-сополимер окисей этилена и пропилена и натриевую соль сульфированного бутилолеата при следующем соотношении компонентов, мас. %:In addition, the following additional methods of performing the method are possible: threading the said cord through the said cavity of the part is carried out by fixing an element of magnetic material on the inserted end of the cord, inserting the said element into the cavity of the part being processed, applying a magnet (or electromagnet) to the outer surface of the part to the said element, and moving the magnet according to the configuration of the inner cavity of the part, inserting said cord into said cavity of the part and withdrawing from said element together with said end of said cord leaving said cord inside the cavity; as the material of the mentioned fibers of anion exchangers, ion-exchange resins are used, obtained on the basis of copolymerization of either polystyrene, or polyacrylate and divinylbenzene, and the cross-sectional dimensions of the fibers are selected from the range from 0.05 to 0.6 mm with their length exceeding 4 mm, and the processing by the mentioned the cord is carried out by supplying a positive electric potential to the part, and a negative electric potential from 12 to 35 V to the said cord, and the said cord and the part are additionally carried out in vibration movement with a frequency of 50-400 Hz, which ensures uniform interaction between the said cord and the workpiece surface to be processed; as the material of the said fibers of anion exchangers, ion-exchange resins are used, obtained on the basis of copolymerization of either polystyrene or polyacrylate and divinylbenzene, and the cross-sectional dimensions of the fibers are selected from the range from 0.05 to 0.6 mm with their length from 4 mm or more, and the processing the mentioned cord is carried out in a pulsed mode with a change in polarity, with a pulse frequency range from 20 to 250 Hz, a pulse period from 4.3 to 72 μs, with a positive polarity current amplitude during a pulse from + 20 to 120 A and its duration 0.2 up to 1.4 μs, with a current amplitude of negative polarity during a pulse from 25 to 40% of the used current amplitude of positive polarity, and its duration 0.1 to 0.6 μs, with a rectangular or trapezoidal shape of output current pulses and the duration of pauses between pulses from 4 to 70 μs; a hollow blade of a turbomachine made of titanium alloy is used as a part, and one of the following aqueous solutions is used as electrolytes for impregnating said cord: or an aqueous solution of a mixture of NH 4 F and KF with NH 4 F content - from 8 to 14 g / l and KF - from 36 to 48 g / l, or an aqueous solution containing 30 - 50 g / l KF 2H 2 O and 2 - 5 g / l CrO 3 ; a hollow turbomachine blade made of nickel alloy is used as a part, and one of the following aqueous solutions is used as electrolytes for impregnating said cord: an aqueous solution of ammonium fluoride salt with a concentration of 6.0-9.0 g / l, or an aqueous solution of ammonium sulfate with a concentration of 0.8-3.4 g / l or an aqueous solution containing sulfuric and orthophosphoric acids, a block copolymer of ethylene and propylene oxides and the sodium salt of sulfonated butyl oleate in the following ratio, wt. %:

Серная кислотаSulphuric acid 10-3010-30 Ортофосфорная кислотаOrthophosphoric acid 40-8040-80 Блок-сополимер окисей этилена и пропиленаBlock copolymer of ethylene and propylene oxides 0,05-1,10.05-1.1 Натриевая соль сульфированного бутилолеатаSulfonated butyl oleate sodium salt 0,01-0,050.01-0.05 ВодаWater остальноеrest

Заявляемый способ ионного полирования внутренней поверхности детали, в частности внутренней поверхности лопатки турбины ГТД в процессе его изготовления осуществляется следующим образом. The inventive method for ionic polishing of the inner surface of a part, in particular the inner surface of a turbine blade of a gas turbine engine, during its manufacture is carried out as follows.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 показан процесс продевания через обрабатываемые внутренние полости детали шнура из анионитов. На фиг.2 показаны варианты продевания через обрабатываемые внутренние полости детали шнура из анионитов . Фигуры 1 и 2 содержат: 1 – обрабатываемая деталь; 2 – полости; 3 – элемент из магнитного материала; 4 – шнур из волокон-анионитов, пропитанных (стрелками обозначено направление движения шнура).The essence of the invention is illustrated by drawings. FIG. 1 shows the process of threading a part of an anionite cord through the inner cavities to be processed. Figure 2 shows the options for threading through the processed internal cavities of the part of the cord made of anionites. Figures 1 and 2 contain: 1 - workpiece; 2 - cavities; 3 - element made of magnetic material; 4 - a cord of impregnated anion-resin fibers (arrows indicate the direction of the cord movement).

На держателе закрепляют деталь 1 (фиг.1 и фиг.2) и через внутреннюю полость 2 детали 1 продевают шнур 4 с внутренним электродом. Продевание шнура может осуществляться любым из известных способов, например, продеванием гибкого тросика, присоединенного к шнуру с последующим протягиванием через полости 2 детали 1 шнура 4. На рисунках (фиг. 1) показан вариант продевания шнура 4 через полости 2 посредством элемента 3 из магнитного материала. В этом случае элемент 3 вводят в отверстие полости 2, затем при помощи магнита (или электромагнита) перемещающегося относительно внешней поверхности детали 1 в соответствии с конфигурацией полости 2, который, посредством воздействия на элемент 3 магнитным полем, продевает шнур 4 во внутреннюю полость 2 детали 1. Деталь 1 с продетым шнуром 4 помещают в рабочую камеру установки для полирования (не показано) и обеспечивают постоянное перемещение шнура 4 в полости 2 (фиг.1 и фиг.2 ) (например, его перемоткой с одной бобины на другую). При этом, в шнуре 4 , оплетка которого выполнена из волокон-анионитов, поддерживается требуемый уровень содержания электролита. Для интенсификации процесса шнур 4 можно дополнительно приводить в вибрационное движение. На обрабатываемую деталь 1 и расположенный внутри шнура 4, на всем его протяжении, гибкий электрод подается электрический потенциал между деталью 1 и гибким электродом и проводят полирование внутренней поверхности детали 1 до получения заданной шероховатости. После окончания обработки готовую деталь 1 вынимают и складывают в тару для хранения. При этом, в зависимости от конфигурации полостей детали 1 можно использовать различные варианты продевания шнура 4 (фиг.2 ).Part 1 is fixed on the holder (Fig. 1 and Fig. 2) and a cord 4 with an internal electrode is threaded through the inner cavity 2 of part 1. Threading the cord can be carried out in any of the known ways, for example, by threading a flexible cable attached to the cord, followed by pulling through the cavities 2 of the part 1 of the cord 4. The figures (Fig. 1) show a variant of threading the cord 4 through the cavities 2 by means of an element 3 made of magnetic material ... In this case, the element 3 is introduced into the opening of the cavity 2, then using a magnet (or electromagnet) moving relative to the outer surface of the part 1 in accordance with the configuration of the cavity 2, which, by acting on the element 3 with a magnetic field, passes the cord 4 into the inner cavity 2 of the part 1. Part 1 with a threaded cord 4 is placed in the working chamber of the polishing installation (not shown) and the cord 4 is continuously moved in cavity 2 (Fig. 1 and Fig. 2) (for example, by rewinding it from one reel to another). At the same time, in the cord 4, the braid of which is made of anion-resin fibers, the required level of electrolyte content is maintained. To intensify the process, the cord 4 can be additionally set in vibration. On the workpiece 1 and located inside the cord 4, along its entire length, the flexible electrode is supplied with an electric potential between the workpiece 1 and the flexible electrode, and the inner surface of the workpiece 1 is polished until a given roughness is obtained. After finishing the processing, the finished part 1 is taken out and put into a container for storage. In this case, depending on the configuration of the cavities of the part 1, you can use different options for threading the cord 4 (figure 2).

Электрополирование детали 1 (фиг.1) проводят посредством протекания электрохимических процессов (ионного уноса материала детали 1) между деталью 1 и гибким электродом через оплетку шнура 4, выполненную из волокон анионитов, пропитанных раствором электролита, обеспечивающего электропроводность шнура 4 и ионный унос металла с поверхности внутренних полостей детали 1 с удалением с нее микровыступов. Electropolishing of part 1 (Fig. 1) is carried out by means of electrochemical processes (ionic entrainment of material of part 1) between part 1 and a flexible electrode through the braid of the cord 4, made of anionite fibers impregnated with an electrolyte solution, which ensures the electrical conductivity of the cord 4 and ionic entrainment of metal from the surface internal cavities of part 1 with the removal of microprotrusions from it.

Подают на деталь 1 и электрод шнура 4 электрический потенциал, обеспечивающий ионный унос металла с поверхности полостей детали 1 и ее полирование до получения заданной шероховатости полируемой поверхности. An electric potential is supplied to the part 1 and the electrode of the cord 4, which ensures the ionic entrainment of metal from the surface of the cavities of the part 1 and its polishing until a given roughness of the polished surface is obtained.

В качестве волокон анионитов для шнура 4 используют ионообменные смолы полученные на основе сополимеризации либо полистирола, либо полиакрилата и дивинилбензола. Размеры поперечного сечения волокон выбирают из диапазона от 0,05 до 0,6 мм при их длине от 4 мм и более. Ion exchange resins obtained on the basis of copolymerization of either polystyrene or polyacrylate and divinylbenzene are used as anion resin fibers for cord 4. The cross-sectional dimensions of the fibers are selected from the range from 0.05 to 0.6 mm with a length of 4 mm or more.

Электрополирование шнуром 4 проводят либо подавая на деталь 1 положительный, а на гибкий электрод шнура 4 отрицательный электрический потенциал, величиной от 12 до 35 В, либо в импульном режиме со сменой полярности, при диапазоне частот импульсов от 20 до 100 Гц, периода импульсов от 50 мкс до 10 мкс, при амплитуде тока положительной полярности во время импульса +50 А и их длительности 0,4 до 0,8 мкс, при амплитуде тока отрицательной полярности во время импульса - 20 А, и их длительности 0,2 до 0,4 мкс, при прямоугольной форме выходных импульсов тока и длительности пауз между импульсами от 49,6 мкс до 9,2 мкс.Electropolishing with cord 4 is carried out either by applying a positive electric potential to part 1 and a negative electric potential to the flexible electrode of cord 4, ranging from 12 to 35 V, or in a pulse mode with a polarity change, with a pulse frequency range of 20 to 100 Hz, a pulse period of 50 μs to 10 μs, with a current amplitude of positive polarity during a pulse of +50 A and their duration of 0.4 to 0.8 μs, with a current amplitude of negative polarity during a pulse of 20 A, and their duration of 0.2 to 0.4 μs, with a rectangular shape of the output current pulses and the pause duration between pulses from 49.6 μs to 9.2 μs.

При полировании полостей лопатки турбомашины выполненной из титанового сплава, в качестве электролитов для пропитки оболочки шнура из анионитов используют один из следующих водных растворов: или водный раствор смеси NH4F и KF при содержании NH4F - от 8 до 14 г/л и KF - от 36 до 48 г/л, или водного раствора с содержанием 30 - 50 г/л KF·2H2O и 2 - 5 г/л СrO3.When polishing the cavities of a turbomachine blade made of a titanium alloy, one of the following aqueous solutions is used as electrolytes for impregnating the sheath of the anion exchange resin: or an aqueous solution of NH 4 F and KF with NH 4 F content - from 8 to 14 g / l and KF - from 36 to 48 g / l, or an aqueous solution containing 30 - 50 g / l KF 2H 2 O and 2 - 5 g / l CrO 3 .

При полировании полостей лопатки турбомашины выполненной из никелевого сплава, в качестве электролита для пропитки оболочки шнура из анионитов используют один из следующих водных растворов: водный раствор соли фторида аммония концентрацией 6,0 - 9,0 г/л, или водный раствор сульфата аммония с концентрацией 0,8-3,4 г/л или водный раствор, содержащий серную и ортофосфорную кислоты, блок-сополимер окисей этилена и пропилена и натриевую соль сульфированного бутилолеата при следующем соотношении компонентов, мас. %:When polishing the cavities of a turbomachine blade made of nickel alloy, one of the following aqueous solutions is used as an electrolyte for impregnating the sheath of the cord made of anionites: an aqueous solution of ammonium fluoride salt with a concentration of 6.0 - 9.0 g / l, or an aqueous solution of ammonium sulfate with a concentration 0.8-3.4 g / l or an aqueous solution containing sulfuric and orthophosphoric acids, a block copolymer of ethylene and propylene oxides and the sodium salt of sulfonated butyl oleate in the following ratio, wt. %:

Серная кислотаSulphuric acid 10-3010-30 Ортофосфорная кислотаOrthophosphoric acid 40-8040-80 Блок-сополимер окисей этилена и пропиленаBlock copolymer of ethylene and propylene oxides 0,05-1,10.05-1.1 Натриевая соль сульфированного бутилолеатаSulfonated butyl oleate sodium salt 0,01-0,050.01-0.05 ВодаWater остальноеrest

Процесс полирования осуществляют до получения заданной величины шероховатости поверхности полостей детали 1. The polishing process is carried out until a given value of the surface roughness of the cavities of part 1 is obtained.

Принудительное движение шнура 4 через полости и его вибрация позволяют обеспечить равномерную обработку всей поверхности полости детали 1 и тем самым повышают качество и однородность ее свойств. The forced movement of the cord 4 through the cavities and its vibration make it possible to ensure uniform treatment of the entire cavity surface of the part 1 and thereby increase the quality and uniformity of its properties.

Использование же гранул, как это осуществляется в прототипе [патент РФ № 2716330], либо приводит к образованию точечных дефектов, вызванных прилипанием гранул к обрабатываемой поверхности детали, либо, при обработки полостей сложной формы не позволяет осуществить ее полирование. The use of granules, as is done in the prototype [RF patent No. 2716330], either leads to the formation of point defects caused by adhesion of granules to the treated surface of the part, or, when processing cavities of complex shape, does not allow its polishing.

При осуществлении способа происходят следующие процессы. При движении шнура 4 в полости 2 происходят его одновременный контакт с обрабатываемой поверхностью детали 1 и гибким электродом, расположенным в сердцевине шнура, создавая тем самым равномерные условия протекания электрохимических процессов. При этом электрохимические процессы (ионный унос материала с обрабатываемой поверхности) между деталью (анодом) и шнуром с внутренним гибким электродом (катодом) происходят за счет контакта волокон-анионитов шнура 4. При контакте шнура 4 с микровыступами на обрабатываемой поверхности детали 1 происходит ионный унос массы с микровыступов, в результате чего происходит выравнивание поверхности, уменьшается ее шероховатость и происходит полирование поверхности. When implementing the method, the following processes occur. When the cord 4 moves in the cavity 2, its simultaneous contact with the processed surface of the part 1 and the flexible electrode located in the cord core occurs, thereby creating uniform conditions for the course of electrochemical processes. In this case, electrochemical processes (ionic entrainment of material from the treated surface) between the part (anode) and the cord with an internal flexible electrode (cathode) occur due to the contact of the anionite fibers of the cord 4. When cord 4 comes into contact with microprotrusions on the treated surface of part 1, ionic entrainment occurs masses from microprotrusions, as a result of which the surface is leveled, its roughness decreases and the surface is polished.

Были проведены также следующие исследования по полированию внутренних полостей деталей (лопаток турбомашин) из никелевых и титановых сплавов. Неудовлетворительным результатом (Н.Р.) считался результат, при котором на полируемой поверхности не наблюдался эффект полирования. При отсутствии дефектов на поверхности детали результат признавался удовлетворительным (У.Р.)The following studies were also carried out on polishing the internal cavities of parts (blades of turbomachines) made of nickel and titanium alloys. An unsatisfactory result (NR) was considered a result in which no polishing effect was observed on the polished surface. In the absence of defects on the surface of the part, the result was recognized as satisfactory (U.R.)

Во всех случаях, следующие режимы обработки деталей оказались универсальными. In all cases, the following modes of processing parts turned out to be universal.

Шнур, выполненный из волокон анионитов размерамиCord made of anionite fibers with dimensions

- поперечного сечения волокон (0,03 мм (Н.Р.), 0,05 мм (У.Р.), 0,1 мм (У.Р.), 0,2 мм (У.Р.), 0,4 мм (У.Р.), 0,6 мм (У.Р.), 0,8 мм (Н.Р.));- the cross-section of fibers (0.03 mm (N.R.), 0.05 mm (U.R.), 0.1 mm (U.R.), 0.2 mm (U.R.), 0 , 4 mm (U.R.), 0.6 mm (U.R.), 0.8 mm (N.R.));

- длина волокон более 4 мм, (3 мм (Н.Р.), 5 мм (У.Р.), 50 мм (У.Р.), 150 мм (У.Р.), 500 мм (У.Р.), 1000 мм (У.Р.), 5000 мм (У.Р.); более 5000 мм (У.Р.). - fiber length more than 4 mm, (3 mm (N.R.), 5 mm (U.R.), 50 mm (U.R.), 150 mm (U.R.), 500 mm (U.R.) .), 1000 mm (U.R.), 5000 mm (U.R.); more than 5000 mm (U.R.).

Применяемые аниониты - ионообменные смолы полученные на основе сополимеризации либо полистирола, либо полиакрилата и дивинилбензола. Марки использованных в предлагаемом изобретении анионитов на основе синтетических смол: Анионит 17-8ЧС , Анионит Purolite A520E , Lewatit S 6328 A (на основе сополимера стирол-дивинилбензола), «Lewatit М500», «Lewatit MonoPlus MК 51», «Lewatit MonoPlus MP 68 », Purolite C150E, Purolite A-860 (макропористая сильноосновная анионообменная смола основанная на акрилатах), анионит сульфированный сополимер стирол-дивинилбензола. Перечисленные аниониты пропитанные вышеприведенными составами электролитов, показали положительный результат при полировании внутренних полостей лопаток из никелевых и титановых сплавов.The used anion exchangers are ion exchange resins obtained on the basis of copolymerization of either polystyrene or polyacrylate and divinylbenzene. Grades used in the proposed invention of anion exchangers based on synthetic resins: Anionite 17-8ChS, Anionite Purolite A520E, Lewatit S 6328 A (based on styrene-divinylbenzene copolymer), Lewatit M500, Lewatit MonoPlus MK 51, Lewatit MP 68 ”, Purolite C150E, Purolite A-860 (macroporous strong base anion exchange resin based on acrylates), sulfonated styrene-divinylbenzene copolymer anionite. The listed anion exchangers impregnated with the above electrolyte compositions showed a positive result when polishing the inner cavities of the blades made of nickel and titanium alloys.

При импульсном режиме со сменой полярности:In pulse mode with polarity reversal:

- диапазон частот импульсов от 20 до 100 Гц: 15Гц (Н.Р.), 20Гц (У.Р.), 40Гц (У.Р.), 60Гц (У.Р.), 80Гц (У.Р.), 100Гц (У.Р.), 120Гц (Н.Р.)- pulse frequency range from 20 to 100 Hz: 15Hz (N.R.), 20Hz (U.R.), 40Hz (U.R.), 60Hz (U.R.), 80Hz (U.R.), 100Hz (N.O.), 120Hz (N.O.)

- период импульсов от 50 мкс до 10 мкс,: 60 мкс (Н.Р.), 50 мкс (У.Р.), 40 мкс (У.Р.), 30 мкс (У.Р.), 20 мкс (У.Р.), 10 мкс (У.Р.), 5 мкс (Н.Р.); - pulse period from 50 μs to 10 μs: 60 μs (N.R.), 50 μs (U.R.), 40 μs (U.R.), 30 μs (U.R.), 20 μs ( U.R.), 10 μs (W.R.), 5 μs (N.R.);

- амплитуда тока положительной полярности во время импульса +50 А и их длительности 0,4 мкс до 0,8 мкс : 0,2 мкс (Н.Р.), 0,4 мкс (У.Р.), 0,6 мкс (У.Р.), 0,8 мкс (У.Р.), 10,0 мкс (Н.Р.); - current amplitude of positive polarity during a pulse of +50 A and their duration 0.4 μs to 0.8 μs: 0.2 μs (N.R.), 0.4 μs (U.R.), 0.6 μs (U.R.), 0.8 μs (W.R.), 10.0 μs (N.R.);

- при амплитуде тока отрицательной полярности во время импульса - 20 А, и их длительности 0,2 мкс до 0,4 мкс, 0,1 мкс (Н.Р.), 0,2 мкс (У.Р.), 0,3 мкс (У.Р.), 0,4 мкс (У.Р.), 0,5 мкс (Н.Р.); - with a current amplitude of negative polarity during the pulse - 20 A, and their duration is 0.2 μs to 0.4 μs, 0.1 μs (N.R.), 0.2 μs (U.R.), 0, 3 μs (W.R.), 0.4 μs (W.R.), 0.5 μs (N.R.);

- при прямоугольной форме выходных импульсов тока(У.Р.), - with a rectangular shape of the output current pulses (U.R.),

- и длительности пауз между импульсами от 49,6 мкс до 9,2 мкс – (У.Р.) выход за пределы диапазона – (Н.Р.).- and the duration of pauses between pulses from 49.6 μs to 9.2 μs - (U.R.) out of range - (N.R.).

При режиме без смены полярности: электрополирование проводили подавая на деталь положительный, а на шнур (внутренний электрод шнура) отрицательный электрический потенциал от 12 до 35 В: 8 В (Н.Р.), 12 В (У.Р.), 20 В (У.Р.), 30 В (У.Р.), 35 В (У.Р.), 45 В (Н.Р.),In the mode without polarity change: electropolishing was carried out by applying a positive electric potential to the part, and a negative electric potential from 12 to 35 V to the cord (inner electrode of the cord): 8 V (N.R.), 12 V (U.R.), 20 V (U.R.), 30 V (U.R.), 35 V (U.R.), 45 V (N.R.),

Первая группа: детали (образцы и лопатки) из титановых сплавов марок ВТ9, ВТ-1, ВТ3-1, ВТ8. Лопатки обрабатывали шнуром с оболочкой из волокон анионитов, пропитанных электролитом состава: водный раствор смеси NH4F и KF при содержании NH4F - от 8 до 14 г/л и KF - от 36 до 48 г/л и проводили полирование при плотности тока 1,2 до 1,8 А/см2 до достижения минимально возможной шероховатости поверхности.The first group: parts (samples and blades) made of titanium alloys of grades VT9, VT-1, VT3-1, VT8. The blades were treated with a cord with a sheath of anionite fibers impregnated with an electrolyte of the composition: an aqueous solution of a mixture of NH 4 F and KF with NH 4 F content from 8 to 14 g / l and KF from 36 to 48 g / l and polishing was carried out at a current density of 1.2 to 1.8 A / cm 2 until the minimum possible surface roughness was achieved.

Условия обработки по предлагаемому способу. Processing conditions for the proposed method.

Состав электролита: водный раствор смеси NH4F и KF при содержании NH4F (6 г/л – Н.Р., 8 г/л – У.Р., 10 г/л – У.Р., 12 г/л – У.Р., 14 г/л – У.Р., более14 г/л– Н.Р.) и KF ( 32 г/л – Н.Р., 36 г/л – У.Р., 42 г/л – У.Р., 45 г/л – У.Р., 48 г/л – У.Р., 52 г/л – Н.Р.) Electrolyte composition: aqueous solution of NH 4 F mixture and KF with NH 4 F content (6 g / L - N.R., 8 g / L - U.R., 10 g / L - U.R., 12 g / L - U.R., 14 g / l - U.R., more than 14 g / l - N.R.) and KF (32 g / l - N.R., 36 g / l - U.R., 42 g / l - U.R. , 45 g / l - U.R., 48 g / l - U.R., 52 g / l - N.R.)

Вторая группа: детали (образцы и лопатки) из никелевых сплавов марок ЖС6У, ЖС32. Лопатки обрабатывали шнуром с оболочкой из волокон анионитов, пропитанными электролитом и проводили полирование при плотности тока 1,5 до 2,1 А/см2 до достижения минимально возможной шероховатости поверхности.The second group: parts (samples and blades) from nickel alloys of grades ZhS6U, ZhS32. The blades were treated with a cord with a sheath of anionic resin fibers impregnated with an electrolyte and polished at a current density of 1.5 to 2.1 A / cm 2 until the minimum possible surface roughness was achieved.

Условия обработки по предлагаемому способу. Processing conditions for the proposed method.

Шнур из волокон-анионитов, пропитанный электролитом состава: водный раствор соли фторида аммония концентрацией 6,0 - 9,0 г/литр (5,0 г/литр (Н.Р.), 6,0 г/литр (У.Р.), 7,0 г/литр (У.Р.), 8,0 г/литр (У.Р.), 10,0 г/литр (У.Р.), 12,0 г/литр (Н.Р.) ) и при плотности тока 1,5 до 2,1 А/см2 (1,3 А/см2 (Н.Р.), 1,5 А/см2 (У.Р.), 1,6 А/см2 (У.Р.), 1,9 А/см2 (У.Р.), 2,1 А/см2 (У.Р.), 2,3 А/см2 (Н.Р.)). Anionite fiber cord impregnated with an electrolyte composition: an aqueous solution of ammonium fluoride salt with a concentration of 6.0 - 9.0 g / liter (5.0 g / liter (N.R.), 6.0 g / liter (U.R .), 7.0 g / liter (U.R.), 8.0 g / liter (U.R.), 10.0 g / liter (U.R.), 12.0 g / liter (H .R.)) And at a current density of 1.5 to 2.1 A / cm 2 (1.3 A / cm 2 (N.R.), 1.5 A / cm 2 (U.R.), 1 , 6 A / cm 2 (U.R.), 1.9 A / cm 2 (U.R.), 2.1 A / cm 2 (U.R.), 2.3 A / cm 2 (H .R.)).

По сравнению с известным способом полирования [патент РФ № 2716330] при обработке деталей с внутренними полостями сложной формы из никелевых и титановых сплавов по предлагаемому способу образование дефектов в виде неполированных участков поверхности, практически не наблюдалось, в то время как при обработке по известному способу полирования [патент РФ № 2716330] происходило образование дефектов в виде локальных необработанных участков и точечных дефектов (в результате налипания и припайки гранул). В среднем, при обработке по способу-прототипу [патент РФ № 2716330] наблюдалось около 66 % случаев возникновения дефектов, от количества всех обработанных деталей (никелевые сплавы – 59%, титановые сплавы – 74 %). При этом, ряд внутренних полостей лопаток из никелевых сплавов невозможно было обработать используя способ-прототип [патент РФ № 2716330]. Compared with the known polishing method [RF patent No. 2716330], when processing parts with complex internal cavities from nickel and titanium alloys according to the proposed method, the formation of defects in the form of unpolished surface areas was practically not observed, while during processing according to the known polishing method [RF patent No. 2716330] the formation of defects in the form of local untreated areas and point defects (as a result of adhesion and soldering of granules) occurred. On average, when processing according to the prototype method [RF patent No. 2716330], about 66% of cases of defects were observed, from the number of all processed parts (nickel alloys - 59%, titanium alloys - 74%). At the same time, a number of internal cavities of the blades made of nickel alloys could not be processed using the prototype method [RF patent No. 2716330].

Таким образом, предложенный способ ионного полирования внутренней поверхности детали позволил достигнуть поставленного в изобретении технического результата - повышение качества и надежности полирования внутренней поверхности деталей, особенно полостей сложной формы, таких как внутренние полости лопаткок турбин ГТД за счет повышения однородности обработки ее поверхности, снижения вероятности появления дефектов и уменьшения ее шероховатости.Thus, the proposed method of ionic polishing of the inner surface of a part made it possible to achieve the technical result set in the invention - an increase in the quality and reliability of polishing the inner surface of parts, especially cavities of complex shapes, such as the internal cavities of GTE turbine blades by increasing the uniformity of its surface treatment, reducing the likelihood of occurrence defects and a decrease in its roughness.

....

Claims (7)

1. Способ ионного полирования внутренней поверхности детали, включающий размещение электрода и электропроводящей среды во внутренней полости детали, обеспечение контакта электропроводящей среды с электродом и обрабатываемой поверхностью детали, подачу противоположного по знаку электрического потенциала на деталь и проводящую среду через введенный в упомянутую среду электрод, отличающийся тем, что в качестве электропроводящей среды используют оболочку шнура, выполненную из волокон анионитов, пропитанных раствором электролита, обеспечивающего электропроводность упомянутой оболочки и ионный унос металла с внутренней поверхности детали с удалением с нее микровыступов, используют гибкий электрод, расположенный внутри оболочки шнура, размещают упомянутый шнур с упомянутым электродом, продевая шнур через упомянутую полость детали, обеспечивают движение упомянутого шнура внутри обрабатываемой полости детали, подают на деталь и на упомянутый электрод противоположные по знаку электрические потенциалы, обеспечивающие ионный унос металла с поверхности обрабатываемой детали и ее полирование до получения заданной шероховатости полируемой поверхности.1. A method of ionic polishing of the inner surface of a part, including placing an electrode and an electrically conductive medium in the inner cavity of a part, ensuring contact of an electrically conductive medium with an electrode and a workpiece surface to be treated, supplying an opposite electric potential to the part and a conductive medium through an electrode introduced into said medium, which is different the fact that the conductive medium is a cord sheath made of anionite fibers impregnated with an electrolyte solution, which ensures the electrical conductivity of the said sheath and ionic entrainment of metal from the inner surface of the part with the removal of microprotrusions from it, a flexible electrode located inside the cord sheath is used, the said cord is placed with the said electrode, threading the cord through the said cavity of the part, provide the movement of the said cord inside the cavity of the workpiece being processed, serve on the part and on the said electrode opposite in sign e electrical potentials that provide ionic removal of metal from the surface of the workpiece and its polishing to obtain a given roughness of the polished surface. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что продевание упомянутого шнура через упомянутую полость детали осуществляют, закрепляя на вводимом конце шнура элемент из магнитного материала, вводят упомянутый элемент в обрабатываемую полость детали, к внешней поверхности детали к упомянутому элементу прикладывают магнит (или электромагнит) и, перемещая магнит согласно конфигурации внутренней полости детали, вводят упомянутый шнур в упомянутую полость детали и выводят упомянутый элемент вместе с упомянутым концом упомянутого шнура, оставляя упомянутый шнур внутри полости. 2. The method according to claim 1, characterized in that the threading of said cord through said cavity of the part is carried out by fixing an element of magnetic material at the inserted end of the cord, inserting said element into the cavity of the part to be processed, applying a magnet to the outer surface of the part to said element (or electromagnet) and, moving the magnet according to the configuration of the internal cavity of the part, the said cord is inserted into the said cavity of the part and the said element is withdrawn together with the said end of the said cord, leaving the said cord inside the cavity. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве материала упомянутых волокон анионитов используют ионообменные смолы, полученные на основе сополимеризации, либо полистирола, либо полиакрилата и дивинилбензола, причем размеры поперечного сечения волокон выбирают из диапазона от 0,05 до 0,6 мм при их длине более 4 мм, а обработку упомянутым шнуром проводят, подавая на деталь положительный, а на упомянутый шнур отрицательный электрический потенциал от 12 до 35 В, причем упомянутый шнур и деталь дополнительно приводят в вибрационное движение частотой 50-400 Гц, обеспечивающее равномерное взаимодействие между упомянутым шнуром и обрабатываемой поверхностью детали.3. The method according to claim 1, characterized in that as the material of said fibers of anion exchangers, ion-exchange resins obtained on the basis of copolymerization of either polystyrene or polyacrylate and divinylbenzene are used, and the cross-sectional dimensions of the fibers are selected from the range from 0.05 to 0, 6 mm with a length of more than 4 mm, and the processing with the mentioned cord is carried out by supplying a positive electric potential to the part, and a negative electric potential from 12 to 35 V to the said cord, and the mentioned cord and the part are additionally set in vibration motion with a frequency of 50-400 Hz, providing uniform interaction between the said cord and the workpiece surface to be processed. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве материала упомянутых волокон анионитов используют ионообменные смолы, полученные на основе сополимеризации либо полистирола, либо полиакрилата и дивинилбензола, причем размеры поперечного сечения волокон выбирают из диапазона от 0,05 до 0,6 мм при их длине от 4 мм до 45 мм, а обработку упомянутым шнуром проводят в импульсном режиме со сменой полярности, при диапазоне частот импульсов от 20 до 250 Гц, период импульсов от 4,3 до 72 мкс, при амплитуде тока положительной полярности во время импульса от + 20 до 120 А и его длительности 0,2 до 1,4 мкс, при амплитуде тока отрицательной полярности во время импульса от 25 до 40% от используемой амплитуды тока положительной полярности и его длительности 0,1 до 0,6 мкс, при прямоугольной или трапецеидальной форме выходных импульсов тока и длительности пауз между импульсами от 4 до 70 мкс.4. The method according to claim 1, characterized in that as the material of said fibers of anion exchangers, ion-exchange resins obtained on the basis of copolymerization of either polystyrene or polyacrylate and divinylbenzene are used, and the cross-sectional dimensions of the fibers are selected from the range from 0.05 to 0.6 mm with their length from 4 mm to 45 mm, and processing with the mentioned cord is carried out in a pulsed mode with a change in polarity, with a pulse frequency range from 20 to 250 Hz, a pulse period from 4.3 to 72 μs, with a current amplitude of positive polarity during a pulse from + 20 to 120 A and its duration 0.2 to 1.4 μs, with a current amplitude of negative polarity during a pulse from 25 to 40% of the used current amplitude of positive polarity and its duration 0.1 to 0.6 μs, with a rectangular or trapezoidal shape of output current pulses and a pause duration between pulses from 4 to 70 μs. 5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что в качестве детали используют полую лопатку турбомашины, выполненную из титанового сплава, а в качестве электролита для пропитки упомянутой оболочки шнура используют один из следующих водных растворов: водный раствор смеси NH4F и KF при содержании NH4F от 8 до 14 г/л и KF от 36 до 48 г/л или водный раствор с содержанием 30-50 г/л KF·2H2O и 2-5 г/л СrO3.5. The method according to any one of claims. 1-4, characterized in that a hollow blade of a turbomachine made of titanium alloy is used as a part, and one of the following aqueous solutions is used as an electrolyte for impregnating said cord sheath: an aqueous solution of a mixture of NH 4 F and KF with NH 4 F content from 8 to 14 g / l and KF from 36 to 48 g / l or an aqueous solution containing 30-50 g / l KF · 2H 2 O and 2-5 g / l CrO 3 . 6. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что в качестве детали используют полую лопатку турбомашины, выполненную из никелевого сплава, а в качестве электролита для пропитки упомянутой оболочки шнура используют один из следующих водных растворов: водный раствор соли фторида аммония с концентрацией 6,0-9,0 г/л, или водный раствор сульфата аммония с концентрацией 0,8-3,4 г/л, или водный раствор, содержащий серную и ортофосфорную кислоты, блок-сополимер окисей этилена и пропилена и натриевую соль сульфированного бутилолеата при следующем соотношении компонентов, мас. %:6. The method according to any one of claims. 1-4, characterized in that a hollow blade of a turbomachine made of a nickel alloy is used as a part, and one of the following aqueous solutions is used as an electrolyte for impregnating said cord sheath: an aqueous solution of ammonium fluoride salt with a concentration of 6.0-9, 0 g / l, or an aqueous solution of ammonium sulfate with a concentration of 0.8-3.4 g / l, or an aqueous solution containing sulfuric and orthophosphoric acids, a block copolymer of ethylene and propylene oxides and sodium salt of sulfonated butyl oleate in the following ratio of components, wt. %: серная кислотаsulphuric acid 10-3010-30 ортофосфорная кислотаorthophosphoric acid 40-8040-80 блок-сополимер окисей этилена и пропиленаblock copolymer of ethylene and propylene oxides 0,05-1,10.05-1.1 натриевая соль сульфированного бутилолеатаsodium salt of sulfonated butyl oleate 0,01-0,050.01-0.05 водаwater остальноеrest
RU2020110798A 2020-03-15 2020-03-15 Method of polishing inner surface of part RU2734179C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020110798A RU2734179C1 (en) 2020-03-15 2020-03-15 Method of polishing inner surface of part

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020110798A RU2734179C1 (en) 2020-03-15 2020-03-15 Method of polishing inner surface of part

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2734179C1 true RU2734179C1 (en) 2020-10-13

Family

ID=72940192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020110798A RU2734179C1 (en) 2020-03-15 2020-03-15 Method of polishing inner surface of part

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2734179C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2765473C1 (en) * 2021-08-22 2022-01-31 Аскар Джамилевич Мингажев Method for dry ion polishing of internal surface of a part
CN114182338A (en) * 2021-12-17 2022-03-15 北京星航机电装备有限公司 Titanium alloy workpiece weight reduction method
RU2768077C1 (en) * 2021-08-23 2022-03-23 Аскар Джамилевич Мингажев Method for electropolishing of the internal surface of the part

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5306401A (en) * 1993-03-15 1994-04-26 Fierkens Richard H J Method for drilling cooling holes in turbine blades
WO2017186992A1 (en) * 2016-04-28 2017-11-02 Drylyte, S.L. Method for smoothing and polishing metals via ion transport by means of free solid bodies, and solid bodies for carrying out said method
RU2700226C1 (en) * 2018-10-02 2019-09-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" Method of electropolishing of metal part
RU2716330C1 (en) * 2019-11-20 2020-03-11 Аскар Джамилевич Мингажев Method of processing perforating holes and inner cavity of turbomachine blade

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5306401A (en) * 1993-03-15 1994-04-26 Fierkens Richard H J Method for drilling cooling holes in turbine blades
WO2017186992A1 (en) * 2016-04-28 2017-11-02 Drylyte, S.L. Method for smoothing and polishing metals via ion transport by means of free solid bodies, and solid bodies for carrying out said method
RU2700226C1 (en) * 2018-10-02 2019-09-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" Method of electropolishing of metal part
RU2716330C1 (en) * 2019-11-20 2020-03-11 Аскар Джамилевич Мингажев Method of processing perforating holes and inner cavity of turbomachine blade

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2765473C1 (en) * 2021-08-22 2022-01-31 Аскар Джамилевич Мингажев Method for dry ion polishing of internal surface of a part
RU2768077C1 (en) * 2021-08-23 2022-03-23 Аскар Джамилевич Мингажев Method for electropolishing of the internal surface of the part
CN114182338A (en) * 2021-12-17 2022-03-15 北京星航机电装备有限公司 Titanium alloy workpiece weight reduction method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2734179C1 (en) Method of polishing inner surface of part
RU2716330C1 (en) Method of processing perforating holes and inner cavity of turbomachine blade
RU2734206C1 (en) Method of ion polishing part
CN111636095B (en) Electrochemical layer-by-layer polishing device for additive manufacturing of metal tubular part
RU2700229C1 (en) Blisk blades electropolishing method
RU2724734C1 (en) Method of electropolishing part
Rathod et al. Fabrication of microgrooves with varied cross-sections by electrochemical micromachining
US3326785A (en) Electrolytic polishing apparatus and method
Han et al. Controllable electrochemical discharge machining with energy–electricity regulation in glycol-based electrolytes
CN111570952A (en) Air-cooled hollow blade air film hole inner wall sharp corner rounding device and method
RU2710087C1 (en) Method of processing perforated holes in hollow blades of turbomachine and installation for its implementation
Liu et al. Combined machining of Ti-6Al-4V alloy using electrochemical milling and electrochemical grinding
Ming et al. Wear resistance of copper EDM tool electrode electroformed from copper sulfate baths and pyrophosphate baths
RU2697751C1 (en) Method of making perforated holes in a hollow blade of a turbine from heat-resistant alloy
Anasane et al. Parametric analysis of fabrication of through micro holes on titanium by maskless electrochemical micromachining
RU2715396C1 (en) Method for electric polishing of gte blade of alloyed steel and device for its implementation
RU2710086C1 (en) Method of electrically polishing inner channel of metal part and device for its implementation
TW201628747A (en) Method and device for producing cannulas
RU2768077C1 (en) Method for electropolishing of the internal surface of the part
RU2731705C1 (en) Method of electropolishing of metal part
RU2765473C1 (en) Method for dry ion polishing of internal surface of a part
RU2715395C1 (en) Blisk blades electropolishing method and device for its implementation
CN110919115B (en) Micro-electrolysis linear cutting and polishing method using phosphoric acid-ethanol mixed electrolyte
RU2755908C1 (en) Installation for electropolishing blades of turbomachine
RU2730306C1 (en) Method of dry electrically polishing of part