[发明专利]接触组件及其生产方法

说明书

本发明涉及一种电接触组件(1b)及其生产方法，所述接触组件具有烧结接触元件(2a、2b)和铸造到所述接触元件上的接触载体(4)，且所述接触元件(2b)的晶粒在优选方向(B)上定向。

技术领域

本发明涉及一种用于电开关的接触组件，且涉及一种用于生产此类接触组件的方法。

背景技术

AT 286423 B揭示用铜合金浸渍的具有由烧结钨制成的骨架主体的电接触件，以及由浸渍材料制成的浇铸(cast-on)接触载体。铜合金包括0.1到1.2％的铬以及任选的0.1到8％的银。在接触载体的浇铸之后，电接触件经受热处理或硬化，以便产生具有大硬度和高电导率的接触载体。

发明内容

本发明的目标是提供一种改进的电接触组件和一种用于生产此类接触组件的方法。

此目标分别通过权利要求1和8的特征实现。有利细化是子权利要求项的主题。

根据权利要求1，电接触组件具有烧结接触元件和铸造到接触元件上的接触载体。换句话说，烧结接触元件和浇铸接触载体一起形成例如用于中等电压范围内或高电压范围内的电开关的电接触组件。特定来说，接触元件和接触载体两者均导电。举例来说，对于高电压范围内的断路器，接触组件可形成为管状元件，例如郁金香状物(tulip)或磨蚀郁金香状物(erosion tulip)。另一接触组件可形成或定形为销或磨蚀销，其啮合在郁金香状物中，使得利用两个接触组件，电开关的接触件可闭合。

接触元件经烧结，即其具有多个邻接晶粒。根据本发明，接触元件的晶粒定向在优选方向上，或接触元件的晶粒具有优选方向或优选定向。举例来说，晶粒为伸长形式，或接触元件的晶粒形式为伸长的且晶粒及其纵轴沿着优选方向定向。举例来说，在烧结之后，接触元件处于冷加工状态或经历冷加工，使得接触元件的晶粒呈伸长形式且沿着优选方向定向或被迫如此。换句话说，接触元件的晶粒由于(机械)加工而具有拥有优选方向的定向和形式。

已发现，沿着优选方向定向晶粒或形成在优选方向上定向的(伸长)晶粒形式具有接触元件在优选方向上具有较低电阻的效果。换句话说，接触元件或接触组件可在优选方向上以较少损失引导电流。

接触组件优选地在接触载体浇铸之后处于冷加工状态，使得接触元件的晶粒具有优选方向，且另外接触载体通过冷加工硬化。换句话说，接触元件和接触载体在接触载体铸造到接触元件上之后一起经历冷加工。已发现，连接到接触载体的接触元件的通常较硬且因此较脆弱的材料可在较大范围内变形，而不会在接触载体材料的浇铸之后形成(应力)裂缝。换句话说，提供可以简单且节约时间的方式生产的尤其坚固且低损失接触组件。特定来说，上文描述的接触元件的有利定向和晶粒形式仅在一个加工步骤中提供-即冷加工-且同时接触载体或接触载体材料硬化。

总而言之，可借助所描述的冷加工针对每一个别接触组件实现特性的可再现构型，而不管接触载体的熔融-冶炼生产的起始材料的强度特性的过程相关变化如何。举例来说，载体材料和接触元件的同质微结构可通过加工程度可再现地设定。特定来说，与AT286423 B(其提供用于载体材料的硬化的时间密集热处理)相比，此处描述的接触组件可快速且因此以低成本通过冷加工硬化。

冷加工的实例为冷锻造或冷滚轧，例如接触元件可沿着其纵轴经滚轧或锻造。换句话说，接触组件经受垂直于或大体垂直于其纵轴而延伸的力。因此，接触元件的晶粒(在烧结之后随机布置)可以伸长方式变形或在接触元件的纵轴的方向上伸出或拉伸。换句话说，给予接触元件的晶粒由冷加工引发或引起的形式、定向或优选方向(在接触元件的纵轴的方向上)。例如郁金香状物等中空或管状接触组件可例如在心轴上进行管式滚轧或拖拉。例如销等紧密接触组件可圆形锤成。举例来说，郁金香状物的接触组件还可初始以实心圆柱的形式提供，其在冷加工(例如，滚轧)之后被钻通且进一步加工以提供郁金香状物形式。