高压输变电触头的摩擦焊接方法
专利汇可以提供高压输变电触头的摩擦焊接方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种高压输变电触头的 摩擦 焊接 方法，其目的是解决 现有技术 用钎焊方法成型后触头的 电阻 率 高、拉伸强度低的问题，包括下述步骤：将 冶金 烧结 钨 铜 合金 触头和硬态紫铜T2Y触头杆分别夹持于摩擦焊机的旋转夹具和移动夹具；以转速1200rpm～1530rpm，起始摩擦压 力 38MPa～67MPa 摩擦焊接 0.3s～0.5s；再以转速3200rpm～5800rpm，摩擦压力49.3MPa～90MPa进行稳定摩擦焊接3.3s～3.5s后 刹车 ；刹车0.2s～0.27s时施加134.4MPa～314MPa的顶锻压力，并保持顶锻压力3s。由于采用摩擦焊接方法成型触头，触头与触头杆的结合部无钎料加入，界面的化学成分没有改变，保持了原材料的电阻率，其电阻率0.19Ω·mm2/m几乎是现有技术电阻率0.33Ω·mm2/m的一半；拉伸强度σb由现有技术的200MPa提高到275MPa；生产效率提高了2～4倍。，下面是高压输变电触头的摩擦焊接方法专利的具体信息内容。
技术领域
背景技术
公知的高压输变电触头是由冶金烧结钨铜合金制造，生产周期很长，价格特别昂贵。为 提高产品性价比，后来，科研人员将触头部分用昂贵的冶金烧结钨铜合金材料加工成型，触 头杆部分则用相对廉价的硬态紫铜T2Y材料加工成型，再采用钎焊将触头与触头杆连接成整 体触头。在钎焊方法成型时，一方面由于钎料的加入改变了冶金烧结钨铜合金/硬态紫铜T2Y 界面的化学成分，另一方面钎合率很难达到95％以上，而且钎缝为铸造组织。钎焊后整体触 头的电阻率ρ一般在0.33Ω·mm2/m左右，几乎是硬态紫铜T2Y电阻率0.19Ω·mm2/m的二 倍；拉伸强度σb一般为200MPa左右，是硬态紫铜T2Y拉伸强度280MPa的71％，达不到 使用要求。而且生产周期长，材料损耗严重，成本高，效率低。
发明内容
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高压输变电触头的摩擦焊接方法，包 括下述步骤：
1)将冶金烧结钨铜合金触头和硬态紫铜T2Y触头杆分别夹持于摩擦焊机的旋转夹具和 移动夹具；
2)以转速1200rpm～1530rpm，起始摩擦压力38MPa～67MPa摩擦焊接0.3s～0.5s；
3)再以转速3200rpm～5800rpm，摩擦压力49.3MPa～90MPa进行稳定摩擦焊接3.3s～ 3.5s后刹车；
4)刹车0.2s～0.27s时施加134.4MPa～314MPa的顶锻压力，并保持顶锻压力3s。
本发明的有益效果是：由于采用摩擦焊接方法成型触头，触头与触头杆的结合部无钎料 加入，界面的化学成分没有改变，保持了原材料的电阻率，故摩擦焊接成型整体触头电阻率 0.19Ω·mm2/m几乎是现有技术钎焊成型整体触头电阻率0.33Ω·mm2/m的一半；拉伸强度 σb由现有技术的200MPa提高到275MPa。而且省却了钎料、钎剂和脱脂去膜材料，以及焊 前清理工序，提高生产效率2～4倍。
下面结合实施例对本发明进一步说明。
具体实施方式
经检测，成型后整体触头的电阻率ρ为0.191Ω·mm2/m，拉伸强度σb为274.8MPa。
实施例2：φ20的冶金烧结钨铜合金触头和硬态紫铜T2Y触头杆分别夹持于摩擦焊机的 旋转夹具和移动夹具。以预备转速1300rpm，起始摩擦压力44.8MPa开始摩擦焊接，0.4s 后，以二级转速4000rpm，二级摩擦压力67MPa进行稳定摩擦焊接。3.6s后刹车。刹车0.25s 时施加314MPa的顶锻压力，顶锻压力保持3s后，形成冶金烧结钨铜合金/硬态紫铜T2Y高 压输变电触头。
经检测，成型后整体触头的电阻率ρ为0.190Ω·mm2/m，拉伸强度σb为275MPa。
实施例3：φ8的冶金烧结钨铜合金触头和硬态紫铜T2Y触头杆分别夹持于摩擦焊机的 旋转夹具和移动夹具。以预备转速1530rpm，起始摩擦压力38MPa开始摩擦焊接；0.3s后， 以二级转速5800 rpm，二级摩擦压力49.3MPa进行稳定摩擦焊接。3.7s后刹车。刹车0.27s 时施加134.4MPa的顶锻压力。顶锻压力保持3s后，形成冶金烧结钨铜合金/硬态紫铜T2Y 高压输变电触头。
经检测，成型后整体触头的电阻率ρ为0.19Ω·mm2/m，拉伸强度σb为276MPa。
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