随形冷却通道电解抛光的仿真模拟及试验研究

摘要

[目的]研究不同工艺参数对316L不锈钢随形冷却通道内壁电解抛光效果的影响，以期优化电解抛光工艺，提高随形冷却通道内壁的表面品质。[方法]通过COMSOL数值模拟软件，对电解抛光过程的流场、电场和温度场进行了多场耦合分析，通过模拟电解液流速和工作电压的变化，研究了二者对抛光效果的影响，并通过电解抛光试验进行验证。[结果]随着电解液流速的增大，出入口温差减小、材料去除率减小、内壁表面粗糙度增大，抛光效率下降；随着电压的增大，出入口温差增大、材料去除率增大、内壁表面粗糙度减小，抛光效率上升。在电压25 V、流速0.3 m/s的条件下抛光效果最佳，表面粗糙度可降至0.195μm。[结论]电解抛光试验结果与仿真结果基本一致，证实了仿真模型的准确性，为优化随形冷却通道内表面的处理工艺提供了重要参考。

关键词

电解抛光 / 随形冷却通道 / 仿真模拟 / 多场耦合 / 不锈钢

基金资助

山东省自然科学基金（ZR2020ME161）