一种热复合的钢铝复合导电轨及制造方法.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CN106042986A(43)申请公布日2016.10.26(21)申请号201610621895.X(22)申请日2016.07.27(71)申请人李雷地址214026江苏省无锡市梁溪区长江北路267号金色广场4-1404号(72)发明人李雷(51)Int.Cl.B60M1/30(2006.01)B21D39/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图10页(54)发明名称一种热复合的钢铝复合导电轨及制造方法(57)摘要本发明涉及一种热复合的钢铝复合导电轨及制造方法，属于城市轨道交通第三轨供电的器材。其主要采用钢侧边滚花，对应的铝轨二个支耳内侧带有呈波浪形交叉的突筋和凹槽，在隧道窑的均温管中加热，并在钢铝复合生产线中间配置多对专用燃烧器来控制铝支耳处于超塑性变形状态后，由4对生产线的上下左右压轮施加作用力，使支耳向内转动和移动，支耳的突筋被挤入不锈钢侧边的滚花槽内，完成钢与铝的热复合，再进行T6热处理和时效处理，使钢铝复合导电轨具有低电阻、高强度，接触电阻小，可以高速生产，成品率高。CN106042986ACN106042986A权利要求书1/1页1.一种热复合的钢铝复合导电轨及制造方法，包括铝轨和钢槽，其特征是铝轨(1)的支耳(3)的内侧有呈波浪形的突筋(8)和凹沟(6)，对应的钢槽(2)的侧边(4)的外侧有滚花凹沟(7)和突筋(5)，在隧道窑(11)的均温管(12)中加热后铝材处于超塑性状态，并在生产线中的专用燃烧器(19)的加温下使支耳(3)保持在可控的超塑性变形状态，进而在生产线的四对上下左右压轮的作用力下支耳(3)的突筋(8)被挤入钢槽(2)的侧边(4)外侧的滚花凹沟(7)内完成钢与铝的热复合，再进行T6热处理和时效处理。2.根据权利要求1所述的一种热复合的钢铝复合导电轨及制造方法，其特征是隧道窑(11)中有均温管(12)。3.根据权利要求1所述的一种热复合的钢铝复合导电轨及制造方法，其特征是专用燃烧器(19)带有二个喷火管(28)。4.根据权利要求1所述的一种热复合的钢铝复合导电轨及制造方法，其特征是铝支耳(3)与钢侧边(4)的交界面形成波浪形交叉的沟槽和突筋。2CN106042986A说明书1/4页一种热复合的钢铝复合导电轨及制造方法技术领域[0001]一种热复合的钢铝复合导电轨及制造方法，属于城市轨道交通第三轨供电用的器材。背景技术[0002]在本发明作出以前，已有的城市轨道交通第三轨供电器材，钢铝复合导电轨大多采用冲压铆接或焊接成型，钢与铝接触电阻大，钢与铝结合不够牢固，虽有如专利号为201520437654.0的热复合的钢铝复合导电轨，具有钢与铝结合牢固的优点，但加工的工艺复杂，铝型材支耳的超塑性变形过程不易控制，成品率低，不锈钢槽侧边的月牙形缺口加工麻烦，生产效率低。发明内容[0003]本发明的目的就是要克服铝型材超塑性变形过程不易控制的缺点，并克服钢铝复合导电轨生产率低且成品率低的缺点，发明一种铝型材的超塑性变形过程能良好控制的热复合的钢铝复合轨的制造方法，并进而发明一种能高效生产且成品率高的钢铝复合导电轨，使钢与铝结合牢固，钢与铝的接触电阻小。[0004]本发明解决其问题的技术方案，主要采用钢侧边滚花，对应铝轨二个支耳内侧带有呈波浪形交叉的凹槽和突筋。不锈钢槽扣在工字形铝轨的沟槽内后进入隧道窑的均温管中加热升温至480℃至520℃，使铝型材处于超塑性状态后马上进入钢铝复合生产线，在4对上下左右轧辊的压力作用下，铝轨二个支耳向内转动并移动，由于铝的热容量大，铝轨本体的热量不断迅速补充其二个支耳在此约数秒钟的过程中消失的部分热量，加之专用燃烧器的热量补充，支耳的铝材保持在超塑性状态，使支耳内侧的突筋被挤入不锈钢侧边的滚花槽内，而突筋上多余的少量铝材进入旁边的凹槽内，完成钢与铝的热复合，使不锈钢槽与工字形铝轨牢牢地结合成一体。在钢铝复合轨离开钢铝复合主机后，立即采用喷水雾及强风冷却的方式使铝型材处于T6热处理状态，再经后整理加工，进入加长的时效炉进行时效处理，最终铝轨具有高强度(抗拉强度＞220MP)和低电阻(电阻率＜0.032Ω.mm2/m)的特点，成为可以高效生产的高性能钢铝复合导电轨。[0005]本发明的优点是：[0006]一、生产效率高，不锈钢二个侧边在不锈钢冷弯生产线后段添加的二对滚花轧辊中间通过时被辗压出二条深0.3mm-0.5mm的滚花槽，辗压速度达2米/分钟至5米/分钟。而加长的隧道窑及均温管也可在同样速度下使铝型材的支耳达到480℃这一最佳超塑性变形阶段再进入钢铝复合生产线完成热复合工艺过程。[0007]二、钢铝复合轨成品率高。在调试稳定工艺后，生产线的速度、温度、压力参数被光电数控装置精确控制，无废品，