The invention discloses a preparation method of rapidly solidified Cu Cr alloy contact material, in accordance with the composition of the alloy, the copper metal and chromium metal materials for 5wt% ~ 50wt% ratio of sample weight in accordance with the chromium content; under the protection of inert gas, copper chromium powder or block prepared by vacuum non consumable arc melting vacuum; non self copper chromium alloy block flip consuming arc melting, melting repeated several times, until completely melted alloy samples; copper chromium alloy melted in an inert atmosphere to melting, melting rapidly after quenching, and open the vacuum valve, the use of negative pressure force, the Cu Cr alloy liquid the melting suction casting to achieve rapid solidification of Cu Cr alloy ingot mold obtained. The method for preparing alloy Cu Cr alloy contact material composition prepared by homogeneous, oxygen and nitrogen low gas content, compact structure, small Cr, uniform composition, high purity, less inclusions, meet the need of high performance power transmission equipment.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种制作电工材料领域用的铜铬合金触头材料的制备方法,尤其是利用真空非自耗电弧熔炼和真空吸铸双联技术生产铜铬合金触头材料的快速凝固制备方法。
技术介绍
铜铬(CuCr)合金因具有较好的耐电压强度和良好的开断电流能力,作为触头材 料广泛用于中高压真空断路器中。气体、杂质含量和显微组织形貌等是决定其性能的关键。 当材料中含有较高的氧含量或较多的夹杂物时,将极大地损害触头性能甚至不能使用。合 金显微组织的不均匀将会产生偏析,降低合金的使用性能。合金中的Cr相越细小,则耐电 压强度越高。因此,不断降低材料中的气体含量、减少夹杂物的污染和显微组织细小均匀化 是发展高性能CuCr触头材料的关键。 目前,国内外生产CuCr合金主要有五种工艺路线 1、混粉法将一定比例的Cu粉和Cr粉充分混合,冷压成型,再经真空烧结或热等 静压而成。混粉法的优点是工艺简单,成熟度高,缺点是对原材料气体含量有极为严格的要 求,很难获得低气体含量的产品,致密度较低也是一个重要缺陷。 2、熔渗法将适量的Cr粉和其他组分充分混合压制,在真空或惰性保护气氛中烧 结成一定孔隙度的Cr骨架,而后在真空中渗Cu,由于毛细作用,液态Cu被吸入骨架的孔隙 中,形成密度在98%理论密度以上的致密的CuCr触头合金。 3、自耗电极法将Cu粉和Cr粉装入薄壁Cu管中或者将混粉法制成的CuCr合金 棒在真空电弧炉中作为阴极进行自耗熔炼,所得锭坯再经热挤压进一步提高致密度。自耗 法制备工艺复杂,成本高。 4、真空感应熔炼法将一定比例的铜块和铬块在真空中频感应熔炼炉中熔化去 气,待完全熔化后浇入特制的模具 ...
【技术保护点】
一种铜铬合金触头材料的快速凝固制备方法,其特征在于包括如下步骤:(1)按照合金成分,将铜金属和铬金属材料按照铬重量含量为5wt%~50wt%的比例配样;(2)在惰性气体保护下,将配制好的铜铬材料粉末或者块体通过真空非自耗电弧熔炼;(3)将真空非自耗电弧熔炼的铜铬合金块体翻转,重复熔炼若干次,待合金样品完全熔化;(4)将完全熔化的铜铬合金在惰性气氛保护下继续熔化,熔化后迅速熄弧,并打开真空阀门,利用负压的作用力,将熔化的铜铬合金液吸铸到铸模中实现快速冷却凝固得到铜铬合金锭。
【技术特征摘要】
一种铜铬合金触头材料的快速凝固制备方法,其特征在于包括如下步骤(1)按照合金成分,将铜金属和铬金属材料按照铬重量含量为5wt%~50wt%的比例配样;(2)在惰性气体保护下,将配制好的铜铬材料粉末或者块体通过真空非自耗电弧熔炼;(3)将真空非自耗电弧熔炼的铜铬合金块体翻转,重复熔炼若干次,待合金样品完全熔化;(4)将完全熔化的铜铬合金在惰性气氛保护下继续熔化,熔化后迅速熄弧,并打开真空阀门,利用负压的作用力,将熔化的铜铬合...
【专利技术属性】
技术研发人员:周志明,唐丽文,夏华,陈元芳,胡建军,李又兵,曹敏敏,雷彬彬,
申请(专利权)人:重庆理工大学,
类型:发明
国别省市:85[中国|重庆]
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