System.Exception: 字符串 'beijingzhongtiekexincailiaojishuyouxiangongsizhongguotiedaokexueyanjiuyuanjituanyouxiangongsijinshujihuaxueyanjiusuotiekejinhuakejiyouxiangongsizhongguotiedaokexueyanjiuyuanjituanyouxiangongsi' 后的引号不完整。 “beijingzhongtiekexincailiaojishuyouxiangongsizhongguotiedaokexueyanjiuyuanjituanyouxiangongsijinshujihuaxueyanjiusuotiekejinhuake”附近有语法错误。 在 DBUtility.DbHelperSQL.RunProcedure(String storedProcName, IDataParameter[] parameters, Int32& rowsAffected) 在 DAL.APT_Common.Update(String tbName, String filter, String where) 在 zhuanliShow.pingyinfenlei(String id) 一种适用于制造技术_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>>正文

一种适用于制造技术

技术编号：39658643 阅读：9 留言：0更新日期：2023-12-09 11:27
本发明专利技术公开了一种铜镁合金的制备方法及其制备的铜镁合金

全部详细技术资料下载

【技术实现步骤摘要】
一种适用于400km/h高铁的高强高导铜镁合金接触线制备方法


[0001]本专利技术属于合金领域，具体涉及一种具有超高强度和高导电率的铜镁合金的制备方法及其制备的铜镁合金的应用
。

技术介绍

[0002]接触线是电气化铁路
(
包括高速铁路
、
地铁和城铁
)
的架空接触网中与机车受电弓滑板摩擦滑行接触并传输电流的导线，起到为列车提供电力和牵引动力的作用
。
现行铁道行业标准
《TB/T2809
‑
2017
电气化铁路用铜及铜合金接触线
》
规定的接触线类别有铜
、
铜银合金
、
铜锡合金
、
铜镁合金
、
铜铬锆合金
。
承力索是通过吊弦和弹性吊索悬挂接触线的导线，承担着输电和保证接触线平直度的双重作用
。
承力索根据材质可以分为铜合金承力索
、
钢承力索
、
铝包钢承力索等
。
接触线和承力索最常用的材料是铜合金
。
现阶段，铜合金接触线和承力索的制造工艺有真空熔炼浇注法
、
水平连铸法和上引连铸法等
。
其中，上引连铸法包括熔炼
‑
上引连铸
‑
连续挤压或轧制
‑
多道次拉拔等步骤，析出强化型铜合金还包含固溶处理和时效处理
。
[0003]为了保证列车在高速运行中受电弓能通过接触网中的接触线为机车稳定地提供电能，要求接触线有相应的张力；速度越高，要求接触线的张力越大
。
如：
《200
～
250km/h
电气化铁路接触网装备暂行技术条件
》(OCS
‑
2)
要求
150mm2的铜合金接触线额定工作张力
≥25KN
；
《300
～
350km/h
电气化铁路接触网装备暂行技术条件
》(OCS
‑
3)
要求
150mm2的铜合金接触线额定工作张力
≥30KN。400km/h
的高铁，如目前正在建设的成渝中线铁路，则要求
150mm2的铜合金接触线的工作张力
≥36KN。
接触线适用的张力是由其拉断力
、
横截面积和安全系数决定的，因而张力越大则要求接触线的抗拉强度越高，同时接触线的强度也是其耐磨性的保证
。
[0004]另一方面，随着高铁不断提速，对接触线的载流能力
、
接触网的稳定性等要求也越来越高
。
高速列车的速度越高，耗电越大，不但要克服轮轨之间的摩擦阻力，还要克服更大的空气阻力，高速列车从
250km/h
提高到
350km/h
，速度提高不到
1.5
倍，耗电量却增加到了2倍
。
可以预测
400km/h
高铁的电耗会更高
。
高耗电量体现出牵动的功率增大，从而在接触线上会有更大的电流，由于接触线存在的电阻，通过的大电流必然引起电能的额外消耗
。
因此，
400km/h
及更高速高铁的接触线，必须要求有更高的导电率，从而起到节能降耗的作用
。
[0005]上述对接触线的性能要求也同样适用于承力索
。
[0006]但是，铜合金的抗拉强度和导电率是一对矛盾：较低强度的铜合金导电率高，而强度较高的铜合金接触线导电率一般较低
。
铜合金接触线的高强度和高导电率很难兼得
。
以国内接触线铁道行业标准
《TB/T2809
‑
2017》
中的铜锡和铜镁系列接触线为例，锡和镁的含量越高，抗拉强度越高，但是导电率越低
。
该标准中收载的强度最高的是铜镁系列中的
CTMH(Mg
含量
0.30
～
0.70
％
)
和铜铬锆系列的
CTCZ。
然而
CTMH
的强度为
530MPa
，
CTCZ
的强度为
560MPa
；两者都无法满足
400km/h
及以上高铁对接触线架设张力的要求
。
[0007]公开号
CN103276237B(
公告日
2015
年
(2015
月4月8日
)
的中国专利技术专利公开了一种铁路电气化用铜镁合金接触导线的制备方法，其中铜镁合金包括铜基和合金金属，合金金属的化学成分组成为：镁
0.5
‑
0.6
％，锆
0.012
‑
0.014
％，铌
0.012
‑
0.014
％，钛
0.005
‑
0.008
％，混合稀土
0.02
‑
0.04
％，所述的混合稀土由钇
、
锫和镧组成，三者的质量比为
1:0.2:0.5
；制备过程中，经上引连铸法制造的铜镁合金铸杆经过由氩气保护的感应加热炉预热至
350℃
然后进入连续挤压机挤压成挤压杆
。
该方法得到的接触导线虽然抗拉强度
、
延伸率
、
晶粒度以及韧性相比现有的导线有了很大提高，但是该铜镁合金的成分不在
《TB/T2809
‑
2017》
规定的范围内
。
此外，该方法在加热铜镁合金铸杆时必须在氩气保护下，对设备要求高，增加了生产成本
。
[0008]作为须严格遵照标准的铁路行业，接触线的主要参数指标
(
包括成分含量
)
必须符合现行铁道行业标准，才可能上道应用
。
因此，本专利技术旨在提供一种强度达到
570MPa
以上，导电率达到
70
％
IACS
以上，其他各项参数
(
包括化学成分等
)、
性能均满足
《TB/T2809
‑
2017》
对
CTMH
的要求，适用于
400km/h
高铁线路的高强高导铜镁合金接触线的制备方法及通过该方法制备的铜合金接触线
。

技术实现思路

[0009]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种铜镁合金的制备方法以及该方法制备的铜镁合金
。
本专利技术所述制备方法基于现行铁道行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种铜镁合金的制备方法，以质量百分比计，所述铜镁合金的化学成分包括：
Mg 0.30
～
0.70
％，
P≤0.01
％，除
Mg、P
和
Cu
之外的其他元素总量
≤0.10
％，余量为
Cu
；所述制备方法包括如下步骤：
I.
准备材料根据所述铜镁合金的化学成分配比，计算阴极铜板和选自镁和铜镁合金中的一种或两种的用量，按照计算结果备料；
II.
熔炉熔炼和上引连铸表面清洁的阴极铜板烘烤去除水分，然后和计算量的镁和
/
或铜镁合金投入熔炼炉，铜液上覆盖石墨，空气氛围中熔炼；然后通过结晶器冷却并经牵引装置的牵引得到铜镁合金铸杆；具体控制参数为：熔炼时铜液温度为
1230
‑
1250℃
，上引温度为
1190
‑
1210℃
，牵引速度为
300
‑
450mm/min
，铜液液位高度为
550
‑
650mm
，结晶器插入熔液深度为
100
‑
150mm
，结晶器进水温度为
15
‑
30℃、
出水温度不超过
45℃
，铜液上的石墨覆盖厚度为
60
‑
80mm
，铜镁合金铸杆的含氧量应控制在
3ppm
以下；
III.
预热在空气氛围中对步骤
II
得到的铜镁合金铸杆进行连续预热，使所述铜镁合金铸杆温度达到
200
‑
250℃
；
IV.
连续挤压将经过预热的铜镁合金铸杆立即导入连续挤压机，经挤压得到挤压杆；所述连续挤压机的挤压模腔入口直径与所述铜镁合金铸杆的直径相匹配，出口直径为入口直径的
1.1
‑2倍，挤压模腔腔体体积为
35
‑
40cm3；挤压温度为
550
‑
650℃、
挤压比为4‑
9、
溢料间隙为
0.5
‑
0.8mm
，所述挤压机主轴转速为2‑
3rpm
；
V.
多道次拉拔步骤
IV
得到的挤压杆经多道次拉拔，得到横截面尺寸符合要...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹新伟，杜吉康，许鑫，吕晶，吴德培，王玉婷，徐超，张倩，
申请(专利权)人：北京中铁科新材料技术有限公司中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所铁科金化科技有限公司中国铁道科学研究院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载 我是这个专利的主人
相关技术
网友询问留言 已有0条评论

  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
发布您的意见
相关领域技术

关于我们 | 联系我们 | 支付方式

Copyright © 2018 All Rights Reserved.

津ICP备16005673号-1 津公网安备 12019202000132号 技高德科技（天津）有限公司版权所有