一種高壓開關(guān)用耐弧銅鎢觸頭的制造方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電觸頭材料工藝制作技術(shù)，特別適用于高壓開關(guān)用耐弧銅鎢觸頭的一種制造方法。
[0002]【背景技術(shù)】:
銅鎢合金觸頭是高壓開關(guān)的心臟元件，通過它的分?jǐn)嗪徒油?，達(dá)到傳遞、承受、斷開、控制能量的目的。高壓電觸頭在高電壓、大電流、高溫電弧的共同作用下其動(dòng)作可靠性(不掉頭)、耐久性(壽命)、穩(wěn)定性(抗燒蝕性、抗熔焊性)是影響開關(guān)壽命、安全可靠及電網(wǎng)的穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素。
[0003]上述開關(guān)性能關(guān)聯(lián)到電觸頭材料的性能制作，現(xiàn)有的電觸頭存在結(jié)合面鉻成分偏析易發(fā)生掉頭及抗燒損差的隱患。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的在于提供一種高壓開關(guān)用耐弧銅鎢觸頭的制造方法，具有安全可靠(不掉頭)、耐久性好(壽命長)、穩(wěn)定性好(抗燒蝕性好、抗熔焊性好)的特點(diǎn)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種高壓開關(guān)用耐弧銅鎢觸頭的制造方法，包括以下步驟:
(I)鎢粉預(yù)處理技術(shù):把4一8 μπι的鎢粉置于不銹鋼舟的臥式鉬絲爐中，于400-650°C下還原性氣氛保護(hù)下還原30分鐘得到的具有表面活性的鎢粉。
[0006](2)骨架鎢粉造孔技術(shù):將活性鎢粉與造孔劑\溶劑油按下列比例鎢粉:SBP膠:溶劑油=1000:24:20進(jìn)行稱量后，在70-85?真空環(huán)境下充分?jǐn)嚢瑁玫椒植季鶆蚋稍锏逆u膠體粉；
(3)金屬模單向壓制技術(shù):將鎢膠體粉在金屬鋼模中于油壓機(jī)下通過單向壓制得到的骨架粉坯；
(4)臥式鉬絲爐鎢骨架預(yù)燒結(jié)技術(shù):將步驟(3)中得到的骨架粉坯裝入石墨舟中并在骨架坯的四周填充剛玉粉至填滿整個(gè)石墨舟，將石墨舟置于臥式鉬絲爐中在高溫還原性氣氛條件下將造孔劑除去，得到空隙分布均勻的鎢骨架坯；
(5)臥式鉬絲爐鎢合金燒結(jié)滲銅技術(shù):將步驟(4)得到的鎢骨架坯進(jìn)行結(jié)合面部分精加工與含銅材料組合，以含銅材料完全熔滲滿骨架枉中的空隙為準(zhǔn)，然后裝在石墨舟中在惰性氣體保護(hù)下于1200-1500°C°C燒結(jié)1-3小時(shí)冷卻后得到的銅鎢合金；
(6)電子束焊接技術(shù):將經(jīng)過固溶時(shí)效處理的鉻青銅棒與步驟(5)得到的銅鎢合金加工后通過電子束焊接形成整體觸頭。
[0007]本發(fā)明所述的還原性氣氛為氫氣或分解氨。
[0008]本發(fā)明步驟(5)中的含銅材料為T2銅棒、鉻青銅棒中的任意一種。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明制作的耐弧銅鎢觸頭具有安全可靠(不掉頭)、耐久性好(壽命長)、穩(wěn)定性好(抗燒蝕性好、抗熔焊性好)的特點(diǎn)。
[0010]【附圖說明】:
圖1為開瓣動(dòng)觸頭工藝流程。
[0011]【具體實(shí)施方式】:
下面結(jié)合實(shí)例進(jìn)行
【發(fā)明內(nèi)容】
說明:
一種高壓開關(guān)用耐弧銅鎢觸頭的制造方法，包括以下步驟:
(I)鎢粉預(yù)處理技術(shù):把4一8 μπι的鎢粉置于不銹鋼舟的臥式鉬絲爐中，于400-650°C下還原性氣氛保護(hù)下還原30分鐘得到的具有表面活性的鎢粉。
[0012](2)骨架鎢粉造孔技術(shù):將活性鎢粉與造孔劑\溶劑油按下列比例鎢粉:SBP膠:溶劑油=1000:24:20進(jìn)行稱量后，在70-85?真空環(huán)境下充分?jǐn)嚢?，得到分布均勻干燥的鎢膠體粉；
(3)金屬模單向壓制技術(shù):將鎢膠體粉在金屬鋼模中于油壓機(jī)下通過單向壓制得到的骨架粉坯；
(4)臥式鉬絲爐鎢骨架預(yù)燒結(jié)技術(shù):將步驟(3)中得到的骨架粉坯裝入石墨舟中并在骨架坯的四周填充剛玉粉至填滿整個(gè)石墨舟，將石墨舟置于臥式鉬絲爐中在高溫還原性氣氛條件下將造孔劑除去，得到空隙分布均勻的鎢骨架坯；
(5)臥式鉬絲爐鎢合金燒結(jié)滲銅技術(shù):將步驟(4)得到的鎢骨架坯進(jìn)行結(jié)合面部分精加工與含銅材料組合，以含銅材料完全熔滲滿骨架枉中的空隙為準(zhǔn)，然后裝在石墨舟中在惰性氣體保護(hù)下于1200-1500°C燒結(jié)1-3小時(shí)冷卻后得到的銅鎢合金；
(6)電子束焊接技術(shù):將經(jīng)過固溶時(shí)效處理的鉻青銅棒與步驟(5)得到的銅鎢合金加工后通過電子束焊接形成整體觸頭。
[0013]實(shí)施例1步驟I中的溫度為400 °C，步驟(2 )中的溫度為70 V，步驟(5 )中的溫度為 1200。。。
[0014]實(shí)施例2步驟I中的溫度為650°C，步驟(2)中的溫度為85°C步驟(5)中的溫度為1500。。。
[0015]實(shí)施例3步驟I中的溫度為600 0C，步驟(2 )中的溫度為80 V，步驟(5 )中的溫度為 1450 0C ο
[0016]采用本發(fā)明制造的CuW80電觸頭產(chǎn)品性能如下:成分Cu%=20.1%，電阻率=4.3 μ Ω.cm，硬度ΗΒ=230，絡(luò)青銅部分:電阻率=1.95 μ Ω.cm，硬度HB=120ο
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高壓開關(guān)用耐弧銅鎢觸頭的制造方法，包括以下步驟: (1)鎢粉預(yù)處理技術(shù):把4一8μπι的鎢粉置于不銹鋼舟的臥式鉬絲爐中，于400-650°C下還原性氣氛保護(hù)下還原30分鐘得到的具有表面活性的鎢粉； (2)骨架鎢粉造孔技術(shù):將活性鎢粉與造孔劑\溶劑油按下列比例鎢粉:SBP膠:溶劑油=1000:24:20進(jìn)行稱量后，在70-85?真空環(huán)境下充分?jǐn)嚢瑁玫椒植季鶆蚋稍锏逆u膠體粉； (3)金屬模單向壓制技術(shù):將鎢膠體粉在金屬鋼模中于油壓機(jī)下通過單向壓制得到的骨架粉坯； (4)臥式鉬絲爐鎢骨架預(yù)燒結(jié)技術(shù):將步驟(3)中得到的骨架粉坯裝入石墨舟中并在骨架坯的四周填充剛玉粉至填滿整個(gè)石墨舟，將石墨舟置于臥式鉬絲爐中在高溫還原性氣氛條件下將造孔劑除去，得到空隙分布均勻的鎢骨架坯； (5)臥式鉬絲爐鎢合金燒結(jié)滲銅技術(shù):將步驟(4)得到的鎢骨架坯進(jìn)行結(jié)合面部分精加工與含銅材料組合，以含銅材料完全熔滲滿骨架枉中的空隙為準(zhǔn)，然后裝在石墨舟中在惰性氣體保護(hù)下于1200-1500°C燒結(jié)1-3小時(shí)冷卻后得到的銅鎢合金； (6)電子束焊接技術(shù):將經(jīng)過固溶時(shí)效處理的鉻青銅棒與步驟(5)得到的銅鎢合金加工后通過電子束焊接形成整體觸頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓開關(guān)用耐弧銅鎢觸頭的制造方法，其特征在于:所述的還原性氣氛為氫氣或分解氨。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓開關(guān)用耐弧銅鎢觸頭的制造方法，其特征在于:步驟(5)中的含銅材料為T2銅棒、鉻青銅棒中的任意一種。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種銅鎢耐弧觸頭的制造方法，主要技術(shù)內(nèi)容涉及：1）鎢粉預(yù)處理技術(shù)2）骨架鎢粉造孔技術(shù)3）金屬模單向壓制技術(shù)4）臥式鉬絲爐鎢骨架預(yù)燒結(jié)技術(shù)5）臥式鉬絲爐鎢合金燒結(jié)滲銅技術(shù)6）電子束焊接技術(shù)。利用本發(fā)明技術(shù)制造的銅鎢合金耐弧觸頭具有制作工藝簡單，銅鎢觸頭與導(dǎo)電端連接可靠不掉頭，硬度高，導(dǎo)電導(dǎo)熱性好，耐高溫、耐電弧、抗燒蝕性好等一系列優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】B22F3-16, H01H11-04, C23C10-22
【公開號(hào)】CN104795264
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510203614
【發(fā)明人】馮智喜, 馮博
【申請(qǐng)人】山東泰開精密鑄造有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年4月27日