專利名稱：一種高壓開關斷路器導電觸臂的制備方法
技術領域：
本發(fā)明公開了一種斷路器的導電觸臂的制備方法，特別是一種高壓開關斷路器導電觸臂的制備方法。
背景技術：
中國專利文獻2009201318816. 5公開了一種高壓斷路器導電觸臂，包括圓柱狀本體，圓柱狀本體上形成有散熱結構，散熱結構形成于圓柱狀本體前段，包括沿側面貫通圓柱狀本體、間隔平行分布的散熱槽，圓柱狀本體包括前段和后段，前段直徑大于后段，所述散熱結構形成與圓柱狀本體前面，所述散熱槽為本體軸線方向延伸的長形槽?，F(xiàn)有高壓斷路器導電觸臂的制備方法主要由以下不足
(1)現(xiàn)有制備高壓開關斷路器導電觸臂的工藝方法一鍛造工藝，導電觸臂表面容易出現(xiàn)氧化皮，難以準確控制產品鍛造的加熱溫度、始鍛、終鍛溫度，所以很難保證變形程度和變形速度。(2)現(xiàn)有制備高壓開關斷路器導電觸臂的工藝方法一鍍銀工藝，導電觸臂和鍍層的結合力及防變色能力不強，且鍍層厚度不夠均勻，沉積速率緩慢；
(3)現(xiàn)有制備高壓開關斷路器導電觸臂的工藝方法一噴涂工藝，系統(tǒng)安全、穩(wěn)定性有一定的提升空間。

發(fā)明內容
針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種斷路器的導電觸臂的制備方法。一種高壓開關斷路器導電觸臂的制備方法，包括以下工藝 (1)鍛造工藝，其具體工藝步驟
A坯料準備選擇材質為T2紫銅硬態(tài)材料，然后下料；
B鍛造前加熱采用氧化性氣體在熱電偶控制爐中加熱，避免“氫病”及防止導電觸臂表面出現(xiàn)氧化皮，在中頻感應加熱爐中根據(jù)T2紫銅硬態(tài)材料將模具和坯料預熱到技術要求的溫度范圍，確?？刂飘a品鍛造的加熱溫度、始鍛、終鍛溫度，保證變形程度和變形速度；
C鍛造鍛壓機通過鍛壓方式對坯料進行鍛壓成型，模鍛壓機沖裁飛邊，然后清理飛邊、毛刺，鍛造時將潤滑劑均勻涂滿模具型腔；
D清洗清理工件表面的氧化鐵皮、毛刺和油污。(2)鍍銀工藝，其具體工藝步驟
A待加工件除油用除油劑除去導電觸臂表面的油，除油后清洗； B化學拋光其步驟包括酸洗拋光、活化、鈍化及銅保護，然后用純水清洗。所述銅保護中導電觸臂應多翻動以免重疊，避免保護層厚度不均勻，影響產品質量，沖洗必須用純水并且要干凈徹底，以免烘干后有霧狀、水印，防變色。所述鈍化過程中除去拋光后殘留在導電觸臂表面的殘渣，形成保護膜；C預鍍銀使導電觸臂表面生成銅、銀絡合物，增加導電觸臂與鍍層的結合力，增加防變色能力；
D鍍銀鍍層均勻、長期不發(fā)黃、不氧化、不發(fā)生污染； E烘干、品檢及包裝入庫。( 3 )噴涂工藝，其具體工藝步驟
A除油導電觸臂用除油劑除油，然后將導電觸臂清洗干凈； B酸洗清洗后的導電觸壁酸洗，然后將酸洗后的導電觸臂再次清洗； C烘干加溫采用加熱爐加熱導電觸臂； D噴涂在導電觸臂表面噴涂涂料； E修整、飛邊、自檢、烘干固化、整形及送檢； 步驟(1) C中，所述潤滑劑包括石墨粉和機油。步驟(I)D中，所述清洗采用噴砂工藝，以壓縮空氣為動力，將金屬彈丸或石英砂高速噴射到工件上以去除氧化鐵皮。步驟(2)B中，所述酸洗拋光采用硝酸5%、硫酸5%，且酸洗拋光過程在室溫中進行。步驟(2) B中，所述銅保護采用銅保護劑10%、溫度50° C 士 5° C，銅保護時間為 30s lmin。步驟(2) C中，所述預鍍銀采用銀鹽5飛g/L，絡合劑8(T90g/L。步驟(2) D中，所述鍍銀采用銀鹽25 30g/L、絡合劑ll(Tl50g/L進行鍍銀。步驟(3) A中，所述除油劑包括氫氧化鈉3(T50g/L、碳酸鈉6(T80g/L及洗衣粉 8^12g/L,將藥品放入熱水中溶解，然后加水至工作水位，攪拌均勻即可使用。步驟(3) C中，所述烘干加溫，用加熱爐加溫，設置升溫加熱到150度的過程需 20-30分鐘，然后保持恒溫150度30分鐘。通過上述技術方案，鍛造工藝中采用氧化性氣體在熱電偶控制爐中加熱，避免 “氫病”及防止導電觸臂表面出現(xiàn)氧化皮，中頻感應加熱爐中將模具和坯料預熱到技術要求的溫度范圍，確?？刂飘a品鍛造的加熱溫度、始鍛、終鍛溫度，保證變形程度和變形速度。通過預鍍銀、化學拋光、鈍化及銅保護等工藝使得導電觸臂和鍍層的結合力及防變色能力增強，且鍍層厚度均勻，沉積速率快。通過噴涂工藝使系統(tǒng)安全、穩(wěn)定性好。說明書附圖


圖1是本發(fā)明的工藝框圖。圖2是本發(fā)明高壓斷路器導電觸臂結構圖。圖3是圖1中鍛造工藝的框圖。圖4是圖1中鍍銀工藝的框圖。圖5是圖1中噴涂工藝的框圖。
具體實施例方式現(xiàn)結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明做進一步詳細說明
實施例，如圖1至圖5所示，其中圖2為高壓斷路器導電臂結構圖，其中圓柱狀本體包括前段和后段，其制備方法包括鍛造工藝1、鍍銀工藝2及噴涂工藝3，其中 (1)鍛造工藝1，其具體工藝步驟A坯料準備11 選擇材質為T2紫銅硬態(tài)，然后下料。B鍛造前加熱12 采用氧化性氣體在熱電偶控制爐中加熱，避免“氫病”及防止導電觸臂表面出現(xiàn)氧化皮，在中頻感應加熱爐中根據(jù)T2紫銅硬態(tài)材料將模具和坯料預熱到技術要求的溫度范圍，確保控制產品鍛造的加熱溫度、始鍛、終鍛溫度，保證變形程度和變形速度。C鍛造13 鍛壓機通過鍛壓方式對坯料進行鍛壓成型，模鍛壓機沖裁飛邊，然后清理飛邊、毛刺，鍛造時將潤滑劑均勻涂滿模具型腔，模鍛時采用良好的潤滑劑有助于減小鍛模的磨損，增加其使用壽命；降低變形抗力、變形不均勻性和變形能消耗；促進金屬流動， 使其良好地充滿模膛，保證鍛件形狀規(guī)整、尺寸精確；使鍛件易于脫模，減少粘模。D清洗14 噴砂工藝，以壓縮空氣為動力，將金屬彈丸或石英砂高速噴射到工件上以清理工件表面的氧化鐵皮、毛刺和油污，此步驟中還可以用滾筒清理，是將工件裝在旋轉的滾筒中，借助于相互的撞擊和摩擦作用，清楚工件表面的氧化鐵皮、毛刺和油污等，一些其他的加工工件還需要熱處理，包括退火、正火、淬火、回火、調質、固溶處理及時效處理。一般金屬鍛造坯料的加熱溫度，取決于金屬的再結晶溫度。鍛造的溫度與金屬的性質密切相關。鋼的再結晶溫度約在460°C左右。300 800°C—般稱為溫鍛；鋼的熱鍛依據(jù)合金的差異一般界于800 1200°C。而對于鋁及鋁合金，一般的鍛造溫度在400°C左右； 銅與銅合金的鍛造溫度在750 900°C ；鈦及鈦合金的鍛造溫度通常都要高于1000°C。采用自動控制系統(tǒng)完成鍛造過程脆性區(qū)溫度的控制，將擠壓銅棒及時進行熱處理，消除材料內部的殘余應力，控制產品材料的熱效應，防止裂紋的產生。鍛造前應對模具和待加工件預熱到技術要求的溫度范圍，減少銅棒在模具內滯留時間，依材料特性和技術工藝要求，保證準確控制產品鍛造的加熱溫度、始鍛、終鍛溫度。從而保證變形程度和變形速度的穩(wěn)定適宜。變形程度和變形速度控制鍛造時的臨界變形量，避免晶粒粗大，避免影響物理性能和導電性能。解決了項目產品的結構密度均衡性、物理性能硬度(邵爾A) 87+10、抗拉強度 ^5bac (MPa)、延伸率δ 46%和電氣性能；導電率56 (IACs%) ms/m以上、溫升(K) < 10. 7 的穩(wěn)定。(2)鍍銀工藝2，其具體工藝步驟
A待加工件除油21 用除油劑除去導電觸臂表面的油，除油后清洗； B化學拋光22 其步驟包括酸洗拋光、活化、鈍化及銅保護，然后用純水清洗。所述銅保護中，使表面生成一層非常薄的保護膜，提高抗變色、抗氧化能力導電觸臂應多翻動以免重疊，避免保護層厚度不均勻，影響產品質量，沖洗必須用純水并且要干凈徹底，以免烘干后有霧狀、水印。所述鈍化過程中除去拋光后殘留在導電觸臂表面的殘渣，形成保護膜；
C預鍍銀23:使導電觸臂表面生成銅、銀絡合物，增加導電觸臂與鍍層的結合力，增加防變色能力；
D鍍銀M 鍍層均勻、長期不發(fā)黃、不氧化、不發(fā)生污染； E烘干、品檢及包裝入庫25?？刂萍尤牍饬羷┖捅砻婊钚詣┮赃_到鍍層全光亮效果，節(jié)省后道處理工藝，降低成本?？刂沏t合物及銀含量以達到提高一倍以上沉積速度，提高生產效率。選擇優(yōu)良的鈍化劑處理，防止鍍銀件變色，保證工件在使用中保持良好外觀及良好的導電能力。鍍銀層厚度參數(shù)2μπι 2. 5μπι，鍍銀層均勻、長期不發(fā)黃、不氧化、不發(fā)生污染。解決合適的硬化劑， 以提高電沉積層的硬度，相應的也可以降低工件的鍍層厚度，降低產品成本，以達到事半功倍的效果。(3)噴涂工藝3，其具體工藝步驟
A除油31 導電觸臂用除油劑除油，然后將導電觸臂清洗干凈； B酸洗32 清洗后的導電觸壁酸洗，然后將酸洗后的導電觸臂再次清洗； C烘干加溫33 采用加熱爐加熱導電觸臂； D噴涂34 在導電觸臂表面噴涂涂料； E修整、飛邊、自檢、烘干固化、整形及送檢35 ；
運用先進的界面連接工藝、制造材料、端部密封、傘裙形狀、均壓裝置等關鍵技術，保證符合特高壓開關配電系統(tǒng)的技術要求及各項物理和電氣性能的穩(wěn)定。噴涂層厚度參數(shù) 20 μ m、噴涂層均勻，在額定電壓及額定工頻沖擊電壓、80度攝氏等條件下不擊穿，適用于潮濕和鹽霧地區(qū)。步驟(1) C中，所述潤滑劑包括石墨粉和機油。步驟(I)D中，所述清洗14采用噴砂工藝，以壓縮空氣為動力，將金屬彈丸或石英砂高速噴射到工件上以去除氧化鐵皮。步驟(2)B中，所述酸洗拋光采用硝酸5%、硫酸5%，且酸洗拋光過程在室溫中進行， 將所需要的酸緩緩加入水中即可，季節(jié)不同比例略有不同。步驟(2) B中，所述銅保護采用銅保護劑10%、溫度50° C 士 5° C，銅保護時間為 30s lmin。步驟(2) C中，所述預鍍銀23采用銀鹽5飛g/L，絡合劑8(T90g/L。由于銀韻電極較負，一般的金屬會將銀離子置換出來，這樣的鍍層結合力差，會導致在后續(xù)的芯片安裝及金絲焊接過程中出現(xiàn)氣泡。為了防止此現(xiàn)象，除了帶電入槽外，還可使用預鍍銀工藝，它可以在鍍層表面形成一層致密的銀保護層，同時起打底作用。實際生產中，為了減少高速選擇鍍銀中由于表面張力引起的問題(如鍍層色澤不均勻和物理爬銀等)，可以在預鍍銀工藝中添加少量潤濕劑，減少表面張力。步驟(2) D中，所述鍍銀2 4采用銀鹽25 30g/L、絡合劑ll(Tl50g/L進行鍍銀。步驟(3) A中，所述除油劑配方包括氫氧化鈉3(T50g/L、碳酸鈉6(T80g/L及洗衣粉8 12g/L，將藥品放入熱水中溶解，然后加水至工作水位，攪拌均勻即可使用。步驟(3) C中，所述烘干加溫33，用加熱爐加溫，設置升溫加熱到150度的過程需 20-30分鐘，然后保持恒溫150度30分鐘。根據(jù)油的特性和在零件表面的粘圬程度，選擇不同的除油方法，易變形的端子宜采用高溫除油，不易變形的可采用滾桶除油，油污較多的可采用電解除油，也可以用上述方法聯(lián)合使用。在實際中生產中，上述實施例中的鍍銀工藝2和噴涂工藝3可以調換順序。盡管結合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本發(fā)明，但所屬領域的技術人員應該明白，在不脫離所附權利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內，在形式上和細節(jié)上可以對本發(fā)明做出各種變化，均為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種高壓開關斷路器導電觸臂的制備方法，其特征在于包括以下工藝 (1)鍛造工藝，其具體工藝步驟A坯料準備選擇材質為T2紫銅硬態(tài)材料，然后下料；B鍛造前加熱采用氧化性氣體在熱電偶控制爐中加熱，在中頻感應加熱爐中將模具和坯料預熱到技術要求的溫度范圍；C鍛造鍛壓機通過鍛壓方式對坯料進行鍛壓成型，模鍛壓機沖裁飛邊，然后清理飛邊、毛刺，鍛造時將潤滑劑均勻涂滿模具型腔；D清洗將導電觸臂表面的氧化鐵皮、毛刺和油污清洗； (2 )鍍銀工藝，其具體工藝步驟A待加工件除油用除油劑除去導電觸臂表面的油，除油后清洗； B化學拋光其步驟包括酸洗拋光、活化、鈍化及銅保護，然后用純水清洗； C預鍍銀； D鍍銀；E烘干、品檢及包裝入庫； (3)噴涂工藝，其具體工藝步驟A除油導電觸臂用除油劑除油，然后將導電觸臂清洗干凈； B酸洗清洗后的導電觸壁酸洗，然后將酸洗后的導電觸臂再次清洗； C烘干加溫采用加熱爐加熱導電觸臂； D噴涂在導電觸臂表面噴涂涂料； E修整、飛邊、自檢、烘干固化、整形及送檢。
2.如權利要求1所述一種高壓開關斷路器導電觸臂的制備方法，其特征在于步驟(1) C中，所述潤滑劑包括石墨粉和機油。
3.如權利要求1所述一種高壓開關斷路器導電觸臂的制備方法，其特征在于步驟(1) D中，所述清洗采用噴砂工藝，以壓縮空氣為動力，將金屬彈丸或石英砂高速噴射到工件上以去除氧化鐵皮。
4.如權利要求1所述一種高壓開關斷路器導電觸臂的制備方法，其特征在于步驟(2) B中，所述酸洗拋光采用硝酸5%、硫酸5%，且酸洗拋光過程在室溫中進行。
5.如權利要求1所述一種高壓開關斷路器導電觸臂的制備方法，其特征在于步驟(2) B中，所述銅保護在溫度50° C士5° C中進行，銅保護時間為30iTlmin，所述銅保護工程中導電觸臂應多翻轉。
6.如權利要求1所述一種高壓開關斷路器導電觸臂的制備方法，其特征在于步驟(2) C中，所述預鍍銀采用銀鹽5飛g/L，絡合劑8(T90g/L。
7.如權利要求1所述一種高壓開關斷路器導電觸臂的制備方法，其特征在于步驟(2) D中，所述鍍銀采用銀鹽25 30g/L、絡合劑ll(Tl50g/L進行鍍銀。
8.如權利要求1所述一種高壓開關斷路器導電觸臂的制備方法，其特征在于所述(3) A中，所述除油劑包括氫氧化鈉3(T50g/L、碳酸鈉6(T80g/L及洗衣粉8 12g/L，將藥品放入熱水中溶解，然后加水至工作水位，攪拌均勻即可使用。
9.如權利要求1所述一種高壓開關斷路器導電觸臂的制備方法，其特征在于所述(3) C中，所述烘干加溫，用加熱爐加溫，設置升溫加熱到150度的過程需20-30分鐘，然后保持恒溫150度30分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高壓開關斷路器的導電觸臂的制備方法，包括鍛造工藝、鍍銀工藝及噴涂工藝，其中，鍛造工藝包括坯料準備、鍛前加熱、鍛造及清理；鍍銀工藝包括待加工件除油、化學拋光、預鍍銀、鍍銀、烘干、品檢及包裝入庫；噴涂工藝包括除油、酸洗、烘干加溫、噴涂、修整、飛邊、自檢、烘干固化、整形及送檢。本發(fā)明提高了導電觸臂的技術水平，使高壓開關斷路器導電觸臂更具市場競爭價值。
文檔編號H01H69/00GK102426994SQ20111035380
公開日2012年4月25日 申請日期2011年11月10日 優(yōu)先權日2011年11月10日
發(fā)明者王星榮 申請人:福建省三星機電設備有限公司