一种适用于高电压等级大规格触头材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及触头材料制备及加工技术领域，具体涉及一种适用于高电压等级大规格触头材料的制备方法，包括：S1、配料，S2、冷等静压，S3、真空烧结，S4、熔炼，S5、锻造，S6、后期加工；本发明专利技术通过控制熔炼工艺参数，达到较浅熔池Cu、Cr合金液的快速凝固，避免产生Cu、Cr偏析；采用大铸锭通过变形处理制备大规格触头材料，锻造过程中材料的变形量较小，能够使铜铬金相组织保持相对分散而独立的状态，不会因为大变形而产生Cr颗粒之间相互搭接的组织，制备适用于高电压等级的铜铬触头材料，本发明专利技术整体工艺操作简单，具备工业化生产的特性，适合大量推广。适合大量推广。适合大量推广。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于高电压等级大规格触头材料的制备方法


[0001]本专利技术涉及触头材料制备及加工
，具体涉及一种适用于高电压等级大规格触头材料的制备方法。

技术介绍

[0002]目前在72.5～1100kV的电压等级中，SF6开关设备占主导地位，SF6气体具有优异的灭弧和绝缘性能，但是SF6气体是一种被《京都议定书》限制的强温室效应气体，随着国家“双碳”目标的提出，在电力行业，一方面，需要努力寻找环境友好型的SF6替代气体：另一方面，致力于环境友好型真空开断技术在高电压等级中的应用已经迫在眉睫。
[0003]CuCr触头是真空开关的核心元件，目前已批量应用于126kV以下电压等级真空开关中；随着电压等级和开断电流的增大，灭弧室的尺寸也越来越大，对应触头规格(直径)也越来越大，对于大规格触头材料的需求也与日俱增；要将其应用于更高电压等级和大电流真空开关，就必须提高触头材料间隙耐压强度，和耐电弧烧蚀性能。
[0004]电弧熔炼法是是利用电弧热在真空环境下熔炼金属和合金的一种工艺方法，通过该工艺制备的CuCr触头材料晶粒细小，分布均匀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于高电压等级大规格触头材料的制备方法，其特征在于，包括：S1、配料按照电解铜粉、铬粉的质量百分比为45～52wt.％、48～55wt.％进行称量；将称量好的电解铜粉和铬粉装入双滚螺旋混料机，以30～60r/min的搅拌速度搅拌2～7h，得到混合料粉末；S2、冷等静压将混合料粉末装入胶套进行墩粉；将墩好粉的胶套放入冷等静压机进行压坯，控制压力为150～300Mpa，保压时间为7～10min，得到坯体；S3、真空烧结将步骤S2得到的坯体装入真空烧结炉，保持真空烧结炉内的真空度为1
×
10
‑3～1
×
10
‑1Pa，以2.5～3℃/min的升温速率由室温升至300～350℃，保温1.5～2.5h，然后再以3.5～4.5℃/min的升温速率升至500～600℃，保温1.5～2.5h，再以4.5～6.5℃/min的升温速率升至700～1050℃，保温2.5～3.5h；最后升温2～5h后停止加热，随炉冷却，待温度降为55～65℃后出炉，得到电极棒；S4、熔炼将步骤S3得到的电极棒装入真空自耗电弧熔炼炉内，采用熔滴控制工艺进行电弧熔炼，得到铸锭坯料；S5、锻造将步骤S4得到的铸锭坯料采用模锻的方式进行锻打，模锻处理单次变形比控制为0.8～1.3，锻造后得到合金铸锭；S6、后期加工将步骤S5得到的合金铸锭进行退火处理后出炉，得到锻件；然后将所述锻件去氧化皮，锯断切片，得到CuCr触头毛坯材料。2.根据权利要求1所述的一种适用于高电压等级大规格触头材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述铬粉采用粒度为
‑
80～320目，且纯度为99.4～99.99％的铝热法铬粉或电解铬粉。3.根据权利要求1所述的一种适用于高电压等级大规格触头材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述墩粉方法为：装粉完成后对胶套进行机械振动30～50s，再进行墩粉8～10次，然后盖上胶套塞擀料粉3～8min，使用钢卡缩紧胶套口，保持胶套头朝下反向墩粉3～5次。...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓青，李鹏，韩宁，师晓云，王小军，郭鹏，
申请(专利权)人：陕西斯瑞新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：