一种头大腔小的弧触头制备方法技术

一种头大腔小的弧触头制备方法，具体步骤为：通过整体烧结的方式来获得铜钨80合金；W:78％

【技术实现步骤摘要】
一种头大腔小的弧触头制备方法


[0001]本专利技术涉及高压开关领域，特别涉及一种头大腔小的弧触头制备方法。

技术介绍

[0002]弧触头作为六氟化硫断路器双触头结构之一，弧触头一般采用自力型触指结构，依靠动弧触头触指瓣的弹力作为保持力，以抱紧静弧触头，从而保证动弧触头和静弧触头的可靠电接触。其在工作时弧触头负责耐受开合电流时产生的电弧。
[0003]弧触头开合电流时，电弧产生高温烧蚀弧触头，同时温度升高会使动弧触头的触指瓣力学性能下降，屈服强度降低，弹性变形能力减小甚至消失，触指瓣产生塑性变形，甚至会触指瓣出现掉落情况，会造成断路器分、合闸失败。可以看到，弧触头是断路器的重要组成部分，其耐烧蚀性能和机械强度直接影响到断路器能否可靠分、合闸。弧触头的稳定及高强度的性能对断路器寿命及使用可靠性的意义巨大。
[0004]目前，使得两者成为一个整体的方式可以为钎焊或者整体烧结或者摩擦焊接，但是这三种工艺均有不同的不足。钎焊法焊接这种类型结构的零件，选用银基钎料，焊接时由于没法满足定向凝固条件，在焊接面处易出现焊接气孔、焊接夹层等缺陷，焊接后的性能只能达到母体的70％左右，焊接结合率只能达到75％,并且该问题长期存在。整体烧结的或者摩擦焊接的话，由于产品是头小腔大的结构，最后无法进行加工，即使找到加工方法也会造成加工成本过高，会造成大量的废品，制造成本高。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供了新的制备方法，直接焊接前内腔加工成品进行焊接，焊接后不需要进行加工，工艺简单、生产效率高、局部变形小，结合电子束焊接能保证焊接质量，以使焊接结合率能够到达98％。焊接后的无气孔、焊接夹层等缺陷。
[0006]本专利技术提供了一种头大腔小的弧触头制备方法，其特征在于：所述的头大腔小的弧触头制备方法，具体步骤为：
[0007]步骤一：通过整体烧结的方式来获得铜钨80合金其成分的重量比；W:78％
‑
82％，Cu:18％
‑
22％，其中杂质<0.5％；
[0008]步骤二：通过挤压成型获得QCr0.5部件一的毛坯；Cr:0.4
‑
1.1％,Cu:余量，对毛坯进行热处理，达到使用性能；
[0009]步骤三：铜钨80合金通过车加工的方式得到预焊接件，里孔加工到成品尺寸；
[0010]QCr0.5部件一通过车加工的方式得到预焊接件，里孔加工到成品尺寸，总长余量1mm量；待焊接端面粗糙度1.6；
[0011]步骤四：用280#400#砂纸对焊接表面进行打磨处理，打磨之后用酒精擦拭干净，彻底清理出车加工的部件一和部件二中的油液，能避免焊接时的挥发物而产生的气孔；
[0012]步骤五：用工装一1和工装二2对部件二进行装配，工装一1与焊接部件一和焊接部件二配合间隙为0.2mm；
[0013]工装一1进行说明，其主要作用是起到部件一和部件二支撑作用，是焊接辅助锁底，工装一1中带有正对的焊口处环形槽是起到接焊接束流的作用；其螺栓孔用于定位，此工装是分三瓣结构，方便这种头大内小的结果装卸，工装能重复利用，工装二2用于固定部件二与工装一1；
[0014]步骤六：将装配好的焊接件放入真空焊接室内抽真空，使焊接室内真空度达到6
×
10
‑
2Pa进行焊接；电子束焊接焊接时，圆周焊接后收尾位置比开始位置多5
‑8°
，高真空焊接和圆周收尾5
‑8°
有效减少了焊接气孔和对焊缝成型质量，不用第二次对焊缝进行修饰。
[0015]焊接速度：4
‑
6.5mm/s,焊接时间：12.5
‑
15.5s，聚焦：425
‑
449mA，焊接束流：78
‑
88mA；加速电压：85kV，扫描：X10mA，Y5mA，频率：30Hz。
[0016]下聚焦的好处，有利于焊缝成型，焊缝成型表面无凹陷，不需要进行焊缝修饰，高真空焊接也是有利于焊缝成型。
[0017]当然不同产品的焊接深度焊接参数是不同的。不应该被看作是对范围的限定。
[0018]步骤七：焊接完成后在焊接室进行保温；
[0019]步骤八：焊接后再焊接室内保留5分钟再取出；能避免焊接后高温快速降低，使焊接后的温度逐步降低，能更好的保证焊接后性能。减少热影响区；
[0020]步骤九：焊接后对焊缝进行着色探伤检测；
[0021]步骤十：进行后续的开瓣加工。
[0022]本专利技术的优点：
[0023]焊接前内腔直接加工到成品尺寸，焊接后不需要进行加工，工艺简单、生产效率高、变形小，采用电子束焊接能保证焊接熔深，内部气孔等缺陷较少。
附图说明
[0024]下面结合附图及实施方式对本专利技术作进一步详细的说明：
[0025]图1为本专利技术一种头大腔小的弧触头剖面结构示意图；
[0026]图2为本专利技术提供的夹具的第一视角结构示意图；
[0027]图3为本专利技术提供的工装一1的剖视图；
[0028]图4为本专利技术提供的工装一1的第一视角图；
[0029]图5为本专利技术提供的工装二2的剖视图；
具体实施方式
[0030]实施例1
[0031]一种头大腔小的弧触头制备方法，其特征在于：所述的头大腔小的弧触头制备方法，具体步骤为：
[0032]步骤一：通过整体烧结的方式来获得铜钨80合金其成分的重量比；W:78％
‑
82％，Cu:18％
‑
22％，其中杂质<0.5％；
[0033]步骤二：通过挤压成型获得QCr0.5部件一的毛坯；Cr:0.4
‑
1.1％,Cu:余量，对毛坯进行热处理，达到使用性能；
[0034]步骤三：铜钨80合金通过车加工的方式得到预焊接件，里孔加工到成品尺寸；
[0035]QCr0.5部件一通过车加工的方式得到预焊接件，里孔加工到成品尺寸，总长余量
1mm量；待焊接端面粗糙度1.6；
[0036]步骤四：用280#400#砂纸对焊接表面进行打磨处理，打磨之后用酒精擦拭干净，彻底清理出车加工的部件一和部件二中的油液，能避免焊接时的挥发物而产生的气孔；
[0037]步骤五：用工装一1和工装二2对部件二进行装配，工装一1与焊接部件一和焊接部件二配合间隙为0.2mm；
[0038]工装一1进行说明，其主要作用是起到部件一和部件二支撑作用，是焊接辅助锁底，工装一1中带有正对的焊口处环形槽是起到接焊接束流的作用；其螺栓孔用于定位，此工装是分三瓣结构，方便这种头大内小的结果装卸，工装能重复利用，工装二2用于固定部件二与工装一1；
[0039]步骤六：将装配好的焊接件放入真空焊接室内抽真空，使焊接室内真空度达到6
×
10
‑
2Pa进行焊接；电子束焊接焊本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种头大腔小的弧触头制备方法，其特征在于：所述的头大腔小的弧触头制备方法，具体步骤为：步骤一：通过整体烧结的方式来获得铜钨80合金；W:78％
‑
82％，Cu:18％
‑
22％，其中杂质<0.5％；步骤二：通过挤压成型获得QCr0.5部件一的毛坯；Cr:0.4
‑
1.1％，Cu:余量，对毛坯进行热处理,固溶时效温度：1010
±
10
°
，时效温度：450
±
10
°
，达到使用性能，符合GB/T 8320
‑
2017标准；步骤三：铜钨80合金通过车加工的方式得到预焊接件，里孔加工到成品尺寸；QCr0.5部件一通过车加工的方式得到预焊接件，里孔加工到成品尺寸，总长余量1mm量；待焊接端面粗糙度1.6；步骤四：用280#400#砂纸对焊接表面进行打磨处理，打磨之后用酒精擦拭干净；步骤五：用工装一(1)和工装二(2)对部件二进行装配，工装一(1)与焊接部件一和焊接部件二配合间隙为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：王博，贾立强，韩会秋，肖春林，
申请(专利权)人：沈阳金昌蓝宇新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：