一种防冰除冰内外型铜钢复合线材制造技术

本实用新型专利技术涉及的一种防冰除冰内外型铜钢复合线材，它包括线材本体，所述线材本体包括钢芯（11.1）、铜层（11.2）、铜钢复合层（11.3）、内油膜层（11.4）和外油膜层（11.5），所述钢芯（11.1）的外圈设有一圈铜钢复合层（11.3），所述铜钢复合层（11.3）的内圈设有一层内油膜层（11.4），所述铜钢复合层（11.3）的外圈设有一层外油膜层（11.5），所述外油膜层（11.5）的外部由铜层（11.2）包覆。本实用新型专利技术的复合线材采用油膜绝缘的方法，解决接触线高寒低温覆冰的难题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种防冰除冰内外型铜钢复合线材


[0001]本技术涉及线材领域，尤其涉及一种防冰除冰内外型铜钢复合线材。

技术介绍

[0002]随着电子信息技术的发展，对铜合金导电材料的综合使用性能要求越来越高，要求其在保持高强度（硬度）、韧性、耐磨性的同时，仍保持较高的导电性、导热性、耐寒性、无铁磁性等特性。这些优良的特性，使铜合金逐渐成为电力、信息、交通、能源、轻工及航天航空等高科技领域中使用的重要金属材料。很多场合很少以纯铜的形式应用，这是因为纯铜的强度较低( 230～300 MPa)，冷加工后虽然可以达到400 MPa，但伸长率仅为2%，在加热或一定温度下使用时，其强化效果很容易消失。所以，纯铜仅能应用于受力不大的电力、电器、电子的导电体、散热体、装饰件等。在保持纯铜的一些优良性能的前提下，尽可能提高铜的强度(硬度)和耐磨性，随即高强度高导电性铜合金逐渐被研发出来。
[0003]目前高速电气化铁路采用Cu
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Mg、Cu
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Sn合金接触线，该类线材均是以丧失导电率为前提的。Cu
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Cr
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Zr接触线还处实验室阶段或小批量试验阶段，虽在原有基础止的有一定幅度的提高，但提高幅度有限，中国专利CN110660499A，提供了一种大长度熔融渗透式铜钢复合线材，大大增强线材的抗拉强度，而且保持较高的导电率，但此类合金材料中部的复合部分强度最高，接触线的下部与受电弓长期接触后磨损较大，缩短了接触线的使用寿命，因此亟需一种强化耐磨型大长度高强高导的铜钢复合接触线，加强接触线下部的耐磨性，满足未来高速铁路线材发展要求。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于克服上述不足，提供一种防冰除冰内外型铜钢复合线材，突破了导电率和抗拉强度相互矛盾，克服了铜包钢的铜、包覆层、钢芯因膨胀系不配匹等原因而相互脱离的等难题，均衡提高接触线的抗拉强度以及导电性。
[0005]本技术的目的是这样实现的：
[0006]一种防冰除冰内外型铜钢复合线材，它包括线材本体，所述线材本体包括钢芯、铜层、铜钢复合层、内油膜层和外油膜层，所述钢芯的外圈设有一圈铜钢复合层，所述铜钢复合层的内圈设有一层内油膜层，所述铜钢复合层的外圈设有一层外油膜层，所述外油膜层的外部由铜层包覆。
[0007]一种防冰除冰内外型铜钢复合线材，所述钢芯采用的钢均为合金钢。
[0008]一种防冰除冰内外型铜钢复合线材，所述钢芯和铜钢复合层将铜层分成上下两个部分，上下两个部分之间对应的两侧分别设有一个沟槽。
[0009]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0010]（1）本技术突破了导电率和抗拉强度相互矛盾，相互牺牲的难题，克服了铜包钢的铜、包覆层、钢芯因膨胀系不配匹等原因而相互脱离的等难题，同时解决接触线高寒低温覆冰的难题，实现了防冰除冰高强高导铜钢（合金钢）复合线材的生产设备的升级以及生
产工艺的创新。
[0011]（2）本技术的接触线强度的提高，将为我国高速铁路接触网设计提供了更安全更广阔的空间，导电性能的提升也会节省大量电能；同时在生产、试验、施工、运行等方面将会产生相应的自主创新科研成果，极大地促进了我国高速接触网技术的发展；本技术不仅能满足电气化铁路接触线等产品单件重量大于1吨的要求，解决了困扰国内同行业的重大技术难题，同时解决接触线高寒低温覆冰的难题，有重大的工业推广价值，填补国内该新型复合材料生产工艺的一项空白，对于推动铜加工行业的技术进步和自主创新能力的建设有不可估量的现实意义。
[0012]（3）本技术的铜钢复合层的铜钢通过铜铁按照1:1的原子比复合，比直接复合的方式更牢固，更能形成一个不可脱落的整体，提高了铜钢复合接触线的强度，强化复合线材的牢固度、结合度和一体性。
[0013]（4）本专利技术大大增强线材的抗拉强度，而且保持较高的导电率，列车运行具高安全系数，同时可以使列车在高寒地带防冰除冰，满足未来高速铁路线材发展要求。
附图说明
[0014]图1为本技术的实施例1的结构示意图。
[0015]图2为本技术的生产设备的结构示意图。
[0016]图3为本技术的复合线材的接线示意图。
[0017]图4为本技术的复合层微观结构示意图。
[0018]图5为本技术的实施例2的结构示意图。
[0019]图中：
[0020]钢芯1、第一模具2、第一内模腔2.1、铜钢炉水环形模腔2.2、铜钢混合炉水3、第一冷却系统4、第二模具5、第二内模腔5.1、铜水环形模腔5.2、铜水6、轻质油7、第二冷却系统8、圆槽轧制轮9、整理模具10、复合线材11、钢芯11.1、铜层11.2、铜钢复合层11.3、内油膜层11.4、外油膜层11.5、沟槽11.6。
具体实施方式
[0021]为更好地理解本技术的技术方案，以下将结合相关图示作详细说明。应理解，以下具体实施例并非用以限制本技术的技术方案的具体实施态样，其仅为本技术技术方案可采用的实施态样。需先说明，本文关于各组件位置关系的表述，如A部件位于B部件上方，其系基于图示中各组件相对位置的表述，并非用以限制各组件的实际位置关系。
[0022]实施例1：
[0023]参见图1
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2，图1绘制了一种防冰除冰内外型铜钢复合线材的生产设备的结构示意图。如图所示，本技术涉及的防冰除冰内外型铜钢复合线材的生产设备，包括依次设置的第一模具2和第二模具5；所述第一模具2内设有铜钢炉水环形模腔2.2，铜钢炉水环形模腔2.2内为第一内模腔2.1，所述第二模具5内设有铜水环形模腔5.2，铜水环形模腔5.2内为第二内模腔5.1。
[0024]所述第一内模腔2.1内设置钢芯1，所述第一内模腔2.1内的钢芯1的外部设有轻质油7，所述第一内模腔2.1的入口设有入口防油溢出装置。
[0025]所述铜钢混合炉与铜钢炉水环形模腔2.2连通，所述铜钢混合炉中的铜钢混合炉水3由铜钢按质量比0.8~1.5均匀混合形成，所述第一模具2的外部设有第一冷却系统4，铜钢混合炉水3经第一冷却系统4冷却成固态的铜钢复合层。
[0026]所述第一内模腔2.1呈漏斗状，其底部与铜钢炉水环形模腔2.2的底部汇聚至第二模具5的第二内模腔5.1内，所述第二内模腔5.1内的固态铜钢复合层的外部设有轻质油7，所述第二内模腔5.1的入口设有入口防油溢出装置。
[0027]所述铜水环形模腔5.2与铜水熔炉连通，注入铜水6，所述第二模具5的外部设有第二冷却系统8，所述铜水6经第二冷却系统8冷却成固态铜。
[0028]所述第二模具5的出口外设有左右两个圆槽轧制轮9，将铜、铜钢复合层、钢芯通过冷轧，加大形变量，使铜、铜钢复合层、钢复合在一起，同时将轻质油封钢芯与铜钢复合层之间、铜与铜钢复合层之间，形成油膜，形成一个牢固不可脱落的整体。
[0029]经过圆槽轧制轮9的轧制的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防冰除冰内外型铜钢复合线材，其特征在于：它包括线材本体，所述线材本体包括钢芯（11.1）、铜层（11.2）、铜钢复合层（11.3）、内油膜层（11.4）和外油膜层（11.5），所述钢芯（11.1）的外圈设有一圈铜钢复合层（11.3），所述铜钢复合层（11.3）的内圈设有一层内油膜层（11.4），所述铜钢复合层（11.3）的外圈设有一层外油膜层（11.5），所述外...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁衍任，沈华，吴晓君，花思明，何宇，于婷，杜宽，赵德胜，杨玉军，武鸿亮，黄祖成，王远东，戴得胜，王士斌，赵海洋，路超，信双建，孙月钰，王哲，
申请(专利权)人：中铁建电气化局集团康远新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：