一種用多種材料加工的高壓開關(guān)用弧觸頭的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及高壓開關(guān)用弧觸頭的材料,特別涉及一種用多種材料加工的高壓開關(guān)用弧觸頭。觸頭部分的材料為銅鎢合金,導(dǎo)電桿部分的材料為合金鋼Q345,在觸頭部分和導(dǎo)電桿部分接觸處增加一部分銅材料的導(dǎo)電桿過渡,三個部分通過電子束焊接法焊接為一體。其有益效果是:銅鎢合金材料制成的觸頭,具有高的抗燒蝕性能,保證了高壓開關(guān)在開斷時能可靠的熄滅電?。缓辖痄摬牧现瞥傻膶?dǎo)電桿,綜合性能良好,與原來的銅或銅鉻合金導(dǎo)電桿相比,成本大大降低,有利于推廣;在銅鎢合金和合金鋼接觸處用銅材過渡,增加了焊接處的可靠性;電子束法進(jìn)行焊接,焊縫細(xì)小,焊接界面干凈,無其它雜質(zhì),熱影響區(qū)小,安全可靠性高,技術(shù)成熟,可增加導(dǎo)熱率并減少熱應(yīng)力的集中,增加了觸頭部分與導(dǎo)電桿部分的結(jié)合強(qiáng)度。
【專利說明】一種用多種材料加工的高壓開關(guān)用弧觸頭
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及高壓開關(guān)用弧觸頭的材料,特別涉及一種用多種材料加工的高壓開關(guān)用弧觸頭。
【背景技術(shù)】
[0003]銅鎢弧觸頭是關(guān)系高壓開關(guān)是否可靠熄滅電弧的核心部件。因其材料具有良好的耐電弧侵蝕性、抗熔焊性及高強(qiáng)度而廣泛應(yīng)用,尤其以可靠性更高的電子束法焊接而成的弧觸頭應(yīng)用最為廣泛。
[0004]隨著我國電力系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)步和國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng),國家重大建設(shè)項目不斷實(shí)施,我國已進(jìn)行超高壓和特高壓高壓開關(guān)的生產(chǎn),電壓等級逐步由330kV、500kV向750kV、100kV遞進(jìn),短路開斷電流也逐步由31.5kA、40kA向50kA、63kA遞進(jìn),這就對觸頭材料性能的要求也日益苛刻,因此要求觸頭不僅具有較高的抗燒蝕性能、導(dǎo)熱性及可靠性,還要求觸頭具有較低的生產(chǎn)成本,節(jié)約能源?,F(xiàn)今傳統(tǒng)的弧觸頭的觸頭部分為銅鎢合金,導(dǎo)電桿部分為銅或銅鉻合金,材料成本一直很高,在一定程度上制約了高壓開關(guān)的發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明為了克服上述缺點(diǎn),提供了一種用多種材料來加工弧觸頭的方法,從而降低成本。
[0006]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
觸頭部分的材料為銅鶴合金,導(dǎo)電桿部分的材料為合金鋼,在觸頭部分和導(dǎo)電桿部分接觸處增加一部分銅材料的導(dǎo)電桿過渡。即觸頭由三個部分通過電子束法進(jìn)行焊接連為一體,三部分的材料依次為銅鎢合金、銅、合金鋼。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:
(I)銅鎢合金材料制成的觸頭,具有高的抗燒蝕性能,保證了高壓開關(guān)在開斷時能可靠的熄滅電弧。
[0008](2)合金鋼材料制成的導(dǎo)電桿,綜合性能良好。低溫性能,冷沖壓性能,焊接性能,可切削性能和塑性均非常好。與原來的銅或銅鉻合金導(dǎo)電桿相比,成本大大降低,有利于推廣。
[0009]( 3 )在銅鎢合金和合金鋼接觸處用銅材過渡,通過電子束將其熔接在一起。在真空條件下通過電子束法進(jìn)行焊接,焊縫細(xì)小,焊接界面干凈,無其它雜質(zhì),熱影響區(qū)小,安全可靠性高,技術(shù)成熟,可增加導(dǎo)熱率并減少熱應(yīng)力的集中,也會增加觸頭部分與導(dǎo)電桿部分的結(jié)合強(qiáng)度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中,I銅鎢合金,2銅,3合金鋼。
【具體實(shí)施方式】
[0012]附圖為本發(fā)明的一種具體實(shí)施例。該發(fā)明一種用多種材料加工的高壓開關(guān)用弧觸頭,包括銅鎢合金1、銅2及合金鋼3三部分。首先,將將鎢粉與銅粉按含鎢的重量含量為80 %進(jìn)行混合,噴溶含石蠟的汽油飽和溶液后過篩,制成銅鎢顆粒,再將壓制好的生坯放入石墨舟在氫氣氣氛燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)熔滲,制得弧觸頭的銅鎢合金I部分;然后,將銅鎢合金I部分與銅2導(dǎo)電桿部分通過電子束焊接法焊為一體;最后,將銅鎢合金I和銅2焊成的整體,再用電子束焊接法焊接到合金鋼3導(dǎo)電桿部分,制成整件弧觸頭。
[0013]本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式,任何人應(yīng)得知在本發(fā)明的啟示下作出的結(jié)構(gòu)變化,凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術(shù)方案,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0014]本發(fā)明未詳細(xì)描述的技術(shù)、形狀、構(gòu)造部分均為公知技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種用多種材料加工的高壓開關(guān)用弧觸頭,包括銅鎢合金、銅及合金鋼三部分,它們之間通過電子束法進(jìn)行焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多種材料加工的高壓開關(guān)用弧觸頭,其特征是:將鎢粉與銅粉按含鎢的重量含量為80%進(jìn)行混合制成銅鎢顆粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多種材料加工的高壓開關(guān)用弧觸頭,其特征是:銅位于銅鎢合金與合金鋼之間作為過渡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多種材料加工的高壓開關(guān)用弧觸頭,其特征是:銅鎢合金、銅及合金鋼三部分的尺寸所占比例,依據(jù)實(shí)際電壓、電流等級的不同和弧觸頭的整體尺寸進(jìn)行計算分配。
【文檔編號】H01H1/04GK104409227SQ201410624169
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】許寶波, 宮瑞磊 申請人:山東泰開高壓開關(guān)有限公司