一种耐电弧烧蚀、高强度环网柜动刀触头.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110828201A(43)申请公布日2020.02.21(21)申请号201910983601.1(22)申请日2019.10.16(71)申请人陕西斯瑞新材料股份有限公司地址710077陕西省西安市长安区高新区丈八七路12号(72)发明人周兴周宁王小军康迪(74)专利代理机构北京栈桥知识产权代理事务所(普通合伙)11670代理人刘婷(51)Int.Cl.H01H1/021(2006.01)H01H1/023(2006.01)H01H9/30(2006.01)B22F5/00(2006.01)B22F7/08(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称一种耐电弧烧蚀、高强度环网柜动刀触头(57)摘要一种耐电弧烧蚀、高强度环网柜动刀触头，包括基体(1)，所述基体(1)上设置有多个孔槽，所述基体(1)的一端设置有多个盲孔(2)，所述盲孔(2)内设有触点(3)；所述基体(1)的材料采用CuCr合金或CuCrZr合金，所述基体(1)的外型结构采用导条冲压制备，所述孔槽和盲孔(2)采用机械加工制备；所述触点(3)的材料采用CuW合金，选用CuW50-CuW80，电导≥34％IACS，硬度HB≥115；所述触点(3)与基体(1)的连接采用盲孔配合和焊接。本发明旨在解决动刀触头受电弧烧蚀而粘连造成触头失效及受热后强度差的缺陷，具有高的抗电弧烧蚀能力、高强度、高导电性等优点。CN110828201ACN110828201A权利要求书1/2页1.一种耐电弧烧蚀、高强度环网柜动刀触头，其特征在于，包括基体(1)，所述基体(1)上设置有多个孔槽，所述基体(1)的一端设置有多个盲孔(2)，所述盲孔(2)内设有触点(3)；所述基体(1)的材料采用CuCr合金或CuCrZr合金，所述基体(1)的外型结构采用导条冲压制备，所述孔槽和盲孔(2)采用机械加工制备；所述触点(3)的材料采用CuW合金，选用CuW50-CuW80，电导≥34％IACS，硬度HB≥115；所述触点(3)与基体(1)的连接采用盲孔配合和焊接；焊接方式为感应钎焊或电阻焊焊接，焊料采用银钎料或铜基钎料，并用焊丝、焊片或焊膏辅助焊接；焊接后快速入水淬火，淬火后进行时效处理，时效温度430℃-500℃，保温时间1.5-4小时，时效后材料电导率≥80％IACS，硬度≥80HB。2.根据权利要求1所述的耐电弧烧蚀、高强度环网柜动刀触头，其特征在于，所述CuCr合金中的Cr含量百分比为0.5-1.2％，余量为Cu；所述CuCrZr合金中Cr含量百分比为为0.5-1.2％、Zr含量百分比为0.03-0.3％，余量为Cu。3.根据权利要求1-2所述的耐电弧烧蚀、高强度环网柜动刀触头，其特征在于，所述CuW合金采用液相烧结法或熔渗法制备。4.根据权利要求3所述的耐电弧烧蚀、高强度环网柜动刀触头，其特征在于，所述触点(3)通过机械加工成外型，为增大触点面积触点顶部设计为平面，可以为圆形或方形。5.根据权利要求1-4所述的耐电弧烧蚀、高强度环网柜动刀触头，其特征在于，所述CuCr合金采用以下方法制备而成：a.称取所述质量比例的铜粒和铬粒，并对原材料进行表面处理；其中选用氧含量为400-450ppm、粒径为20-30目的铜粒，选用氧含量低于500-600ppm、粒径在50-60目的铬粒；b.将准备好的材料放到铺有石墨纸的石墨坩埚内，在氩气气氛保护下进行中频感应熔炼；采用真空感应炉进行熔炼，真空度为7-8*10-3Pa，氩气作为保护气，保护气体量为0.05-0.07MPa；熔炼过热度为160-180℃，并在该温度下保温10-15min；c.将熔炼后的材料进行雾化吹粉，在4-6MPa的雾化压力下进行，采用直径为3-5mm的限制式喷嘴，达到一定过热度后进行雾化制粉；d.选择55-65μm的合金粉末装填进石墨模具的模腔内，采用手动液压机对装好合金粉末的石墨模具进行预压，压力为9-10MPa，然后在装好CuCr混合粉末的石墨模具外围裹上4-6mm厚的碳毡，然后将其置于放电等离子烧结系统的炉膛中，抽真空至2-3Pa，通入直流脉冲电流，对CuCr混合粉末进行固结成形，工艺条件为：轴向压力为15-20MPa、升温速率为22-25℃/min、烧结温度为840-850℃、保温时间为8-10min；e.将热压合金试样在管式炉内进行低温时效处理；低温时效处理在气氛保护管式炉内进行，时效时间为4.5-4.6h，时效温度为450-460℃。6.根据权利要求5所述的耐电弧烧蚀、高强度环网柜动刀触头，其特征在于，当采用感应钎焊时，采用感应钎焊温度控制器，其包括控制单元、用于感应工件钎焊时温度的温度感应器、钎焊施压体、压力感应器和高频电源；温度