电化学射流加工的电场仿真及实验研究

作     者：张成光 张勇 张飞虎 ZHANG Chengguang;ZHANG Yong;ZHANG Feihu

作者机构：周口师范学院机械与电气工程学院周口466000 哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2017年第31卷第24期

页      面：191-199页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金(51275116) 航空科学基金(2012EE77010) 黑龙江省博士后启动基金(LBH-Q11090) 周口师范学院高层次人才科研启动基金(ZKNUC2016020) 

主　　题：电化学射流加工 电场仿真 ANSYS 去除模型 表面形貌 

摘      要：首先建立电化学射流加工去除模型,并基于电解液喷射流场建立三维电场仿真模型,采用ANSYS进行三维电场仿真,得到工件阳极表面的电场强度分布规律。研究表明,电压和喷射距离对电化学射流加工速度的影响很大,喷射角度、喷嘴直径和喷射压力对电化学射流加工的速度影响较小,电解液浓度(电导率)对电化学射流加工的电场强度没有影响,但对电化学射流加工的电流密度影响很大,电解液浓度对电化学射流加工速度的影响很大。然后进行不同工艺参数下电化学射流加工材料去除率实验,结果表明电压、喷射距离和电解液浓度对材料去除率的影响很大,与电场仿真结果一致。最后以SKD11模具钢为例进行NaNO3和NaCl电解液的电化学射流加工的表面形貌观察,结果表明,采用NaCl电解液的电化学加工后工件表面存在微裂纹;而采用NaNO3电解液的电化学加工后工件表面不存在微裂纹,加工过程中工件表面有Cr析出,加工区域氧化膜厚度是不均匀的。