专利名称：一种铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头的制造方法
技术领域：
本发明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。
背景技术：
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。发明人发现，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。
发明内容
本发明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，本发明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。 本发明的进一步特点在于 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。
本发明对铜钨/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，本发明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发明做进一步详细说明。
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，表明本发明
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
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。
2. 根据权利要求1所述的一种铜钨/铬青铜自力型动弧整体触头的制造方法，其特征在于，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，所述时效处理的温度为450°C，时间为4小时。
全文摘要
本发明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。
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
发明者何美荣, 宋忠孝 申请人:西安福莱电工合金有限公司