一种铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头的制造方法技术

技术编号:4219903 阅读:199 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及高压开关的动弧触头的制造领域,公开了一种铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头的制造方法。它包括以下步骤:首先,采用湿法机械混粉,制备到铜钨合金/铬青铜动弧整体触头工件;然后,将铜钨合金/铬青铜动弧整体触头工件进行固溶处理,再进行粗加工,随后进行时效处理;最后,进行精加工,并沿工件的圆周等分后进行局部线切割,得到铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高压开关的动弧触头的制造领域,特别涉及一种铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头的制造方法,该自力型动弧整体触头适用于高压开关和断路器。
技术介绍
铜钨触头材料因其具有良好的耐电弧侵蚀性、抗熔焊性及高强度而广泛应用于各 种断路器、真空负荷开关和变压器转换开关上,尤其以可靠性更高的铜钨/铜合金整体触 头材料应用最为广泛。随着高压开关电压等级的升高以及开关设备小型化发展趋势,对自 力型动弧整体触头需求和要求逐渐增多,尤其随着550Kv以上等级的高压电器投入电网运 行,对铜钨/铬青铜(QCr0.5)自力型动弧整体触头性能要求更加严格。 自力型动弧整体触头在加工后,要进行线切割或者铣床加工,即切割后内径会由 于前期机械加工过程中形成的加工应力而发生显著的变形,即切割后内径会根据应力性质 的不同发生外扩或内扩。这种变形会影响动弧触头与静弧触头的接触弹性,降低高压电器 在开断过程中弧触头的可靠性,从而影响高压电器整机性能。尤其是生产铜钨/铬青铜 (QCrO. 5)自力型动弧整体触头时,在切割后内径会发生显著变形,变形经常高达0. 2mm以 上,触头生产厂家多数只是进行机械校正。专利技术人发现,机械校正方法只能短期有效,在装 机后会随着应力松弛重新变形,从而降低整体触头的可靠性。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题而提出的,其目的在于提供一种变形量小的铜钨/铬青 铜自力型动弧整体触头的制造方法,能够降低铜钨/铬青铜(QCr0.5)自力型动弧整体触头 的加工应力,减少切割后动弧整体触头的内径变形量,以提高动弧整体触头的可靠性,更好 满足高压、超高压开关对弧触头的要求。 为了达到上述目的,本专利技术采用以下技术方案予以实现。 —种铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头的制造方法,其特征在于,包括以下步骤 首先,采用湿法机械混粉,将的铜粉和钨粉进行混合,将混合好的粉末制粒后在压 制模具型腔内进行压制成型;将压制好的生坯放入石墨舟中在气氛烧结炉中进行烧结熔 渗,制得触头部分的铜钨合金,随后进行烧结连接触头部分的铜钨合金与铬青铜材质的导 电杆部分,得到铜钨合金/铬青铜动弧整体触头工件; 然后,将铜钨合金/铬青铜动弧整体触头工件进行固溶处理,再进行粗加工,随后 进行时效处理; 最后,进行精加工,并沿工件的圆周等分后进行局部线切割,得到铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头。 本专利技术的进一步特点在于 所述固溶处理的温度为980°C,时间为1小时; 所述时效处理的温度为450°C,时间为4小时。 本专利技术对铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头工件后续加工时,先将工件进行高温 固溶处理,然后进行机械粗加工,随后进行时效处理,实现强化的同时去除加工应力,最后 进行精加工和沿圆周进行分割加工,分割后铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头沿工件直径 方向变形量显著变小;此外,本专利技术的制造方法与常规方法比较,只是将热处理工序与机械 加工工序进行了交叉组合,没有增加加工工序和生产成本的情况下,显著提高了铜钨/铬 青铜自力型动弧整体触头的性能。具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步详细说明。 实施例1 首先,制作铜钨合金/铬青铜(QCrO. 5)动弧整体触头工件,工件外径为60mm,内 径为48mm,长度为90mm。采用湿法机械混粉法,将粒度为4um的铜粉和钨粉按含钨(W)量 70% wt进行配比混合,将混合好的粉末制粒后在压制模具型腔内进行压制成型;将压制好 的生坯放入石墨舟中在气氛烧结炉中进行烧结熔渗,制得触头部分的铜钨合金,随后进行 烧结连接触头部分的铜钨合金与铬青铜(QCrO. 5)材质的导电杆部分,得到铜钨合金/铬青 铜动弧整体触头工件; 然后,将铜钨合金/铬青铜动弧整体触头工件在98(TC下进行固溶处理1小时,再 根据尺寸进行粗加工,随后进行45(TC时效处理4小时; 最后,根据图纸尺寸进行最终精加工,并沿工件的圆周6等分后进行局部线切割, 自铜钨合金开始计算局部线切割长度为60mm,最后得到铜钨/铬青铜自力型动弧整体触 头。 对上述铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头进行检验发现,切割后沿直径方向变形不超过0. 08mm,与技术所要求的不大于0. 2mm的标准相比,变形量显著降低;与对应的静弧触头一起进行机械开断试验3000次后,再进行测量直径,结果显示没有变化,表明本专利技术制造的铜钨合金/铬青铜(QCrO. 5)整体动弧触头在切割后变形量小且稳定。 对上述所制得铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头进行型式试验,结果表明可满足110 800Kv电压等级的高压开关与断路器的要求。 实施例2 同实施例1,混粉、压制、烧结,制作铜钨合金/铬青铜(QCrO. 5)整体动弧触头工 件,其外径为45mm,内经为37mm,长度为72mm ;然后,同实施例l,对铜钨合金/铬青铜动弧 整体触头工件依次进行固溶处理、粗加工、时效处理、精加工,并沿工件的圆周6等分后进 行局部线切割,自铜钨合金开始计算局部线切割长度为55mm,得到铜钨/铬青铜自力型动 弧整体触头。 对上述所制得铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头的直径进行测量,结果显示直径 变形量为0. 05mm,进行机械寿命与型式试验后测试,发现变形量稳定,没有发生变化。结 果表明上述方法所制得铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头稳定性好,可更好满足110 800Kv电压等级的高压开关与断路器的要求。权利要求,其特征在于,包括以下步骤首先,采用湿法机械混粉,将铜粉和钨粉进行混合,将混合好的粉末制粒后在压制模具型腔内进行压制成型;将压制好的生坯放入石墨舟中在气氛烧结炉中进行烧结熔渗,制得触头部分的铜钨合金,随后进行烧结连接触头部分的铜钨合金与铬青铜材质的导电杆部分,得到铜钨合金/铬青铜动弧整体触头工件;然后,将铜钨合金/铬青铜动弧整体触头工件进行固溶处理,再进行粗加工,随后进行时效处理;最后,进行精加工,并沿工件的圆周等分后进行局部线切割,得到铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头。2. 根据权利要求1所述的,其特征在于,所述固溶处理的温度为98(TC,时间为1小时;3. 根据权利要求l所述的,其特征在于,所述时效处理的温度为450°C,时间为4小时。全文摘要本专利技术涉及高压开关的动弧触头的制造领域,公开了。它包括以下步骤首先,采用湿法机械混粉,制备到铜钨合金/铬青铜动弧整体触头工件;然后,将铜钨合金/铬青铜动弧整体触头工件进行固溶处理,再进行粗加工,随后进行时效处理;最后,进行精加工,并沿工件的圆周等分后进行局部线切割,得到铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头。文档编号C21D10/00GK101699598SQ200910218698公开日2010年4月28日 申请日期2009年10月30日 优先权日2009年10月30日专利技术者何美荣, 宋忠孝 申请人:西安福莱电工合金有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:    首先,采用湿法机械混粉,将铜粉和钨粉进行混合,将混合好的粉末制粒后在压制模具型腔内进行压制成型;将压制好的生坯放入石墨舟中在气氛烧结炉中进行烧结熔渗,制得触头部分的铜钨合金,随后进行烧结连接触头部分的铜钨合金与铬青铜材质的导电杆部分,得到铜钨合金/铬青铜动弧整体触头工件;    然后,将铜钨合金/铬青铜动弧整体触头工件进行固溶处理,再进行粗加工,随后进行时效处理;    最后,进行精加工,并沿工件的圆周等分后进行局部线切割,得到铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:宋忠孝何美荣
申请(专利权)人:西安福莱电工合金有限公司
类型:发明
国别省市:87[中国|西安]

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